|
Расширение критериев пригодности экзопланет для жизни
|
|
|
|
Интерес к планетам земного типа, вращающимся в пределах обитаемой зоны своих звезд-хозяев, резко возрос, что обусловлено стремлением обнаружить жизнь за пределами нашей Солнечной системы. Но на пригодность для жизни таких планет, известных как экзопланеты, влияет не только их расстояние от звезды.
|
|
|
|
Новое исследование, проведенное Дэвидом Александром и Энтони Аткинсоном из Университета Райса, расширяет определение пригодной для жизни зоны для планет, включив в него магнитное поле их звезды. Согласно исследованию, опубликованному в Astrophysical Journal 9 июля, этот фактор, хорошо изученный в нашей Солнечной системе, может иметь значительные последствия для жизни на других планетах.
|
|
|
|
Наличие и сила магнитного поля планеты, а также его взаимодействие с магнитным полем звезды-хозяина являются ключевыми факторами, влияющими на способность планеты поддерживать жизнь. Экзопланета нуждается в сильном магнитном поле, чтобы защитить ее от звездной активности, и она должна находиться на орбите достаточно далеко от своей звезды, чтобы избежать прямого и потенциально катастрофического магнитного контакта.
|
|
|
|
"Интерес к экзопланетам проистекает из нашего желания лучше понять нашу собственную планету", - сказал Александер, профессор физики и астрономии, директор Космического института Райса и член Техасского консорциума аэрокосмических исследований и космической экономики. "Вопросы о формировании Земли и ее обитаемости являются ключевыми факторами, стоящими за нашим изучением этих отдаленных миров".
|
 |
|
|
|
Традиционно ученые сосредоточили свое внимание на "зоне Златовласки" - области вокруг звезды, где условия как раз подходят для существования жидкой воды. Добавив магнитное поле звезды к критериям пригодности для жизни, команда Александера предлагает более детальное понимание того, где во Вселенной может процветать жизнь.
|
|
|
|
Исследование было сосредоточено на магнитных взаимодействиях между планетами и их звездами-хозяевами, понятии, известном как космическая погода. На Земле космическая погода определяется солнцем и влияет на магнитное поле и атмосферу нашей планеты. В ходе исследования исследователи упростили сложное моделирование, которое обычно требуется для понимания этих взаимодействий.
|
|
|
|
Исследователи охарактеризовали звездную активность, используя показатель активности звезды, известный как число Россби (Ro): отношение периода вращения звезды к времени ее конвективного оборота. Это помогло им оценить альфвеновский радиус звезды — расстояние, на котором звездный ветер эффективно отделяется от звезды.
|
|
|
|
Планеты в пределах этого радиуса не были бы пригодными для жизни, поскольку они были бы магнитно связаны со звездой, что привело бы к быстрой эрозии их атмосферы.
|
|
|
|
Применив этот подход, команда исследовала 1546 экзопланет, чтобы определить, находятся ли их орбиты внутри или за пределами Альфвеновского радиуса их звезды.
|
|
Жизнь в других частях галактики
|
|
|
|
Исследование показало, что только две планеты, K2-3d и Kepler-186 f, из 1546 исследованных отвечают всем условиям потенциальной обитаемости. Эти планеты размером с Землю вращаются на расстоянии, благоприятном для образования жидкой воды, находятся за пределами Альфвеновского радиуса своей звезды и обладают достаточно сильными магнитными полями, чтобы защитить их от звездной активности.
|
|
|
|
"Хотя эти условия необходимы для того, чтобы на планете могла существовать жизнь, они не гарантируют этого", - сказал Аткинсон, аспирант кафедры физики и астрономии и ведущий автор исследования. "Наша работа подчеркивает важность учета широкого спектра факторов при поиске пригодных для жизни планет".
|
|
|
|
Исследование также подчеркивает необходимость продолжения изучения и наблюдения за экзопланетными системами, извлекая уроки из системы Солнце-Земля. Расширяя критерии пригодности для жизни, исследователи закладывают основу для будущих исследований и наблюдений, которые помогут определить, одиноки ли мы во Вселенной.
|
|
|
|
Элисон Фарриш, научный сотрудник Центра космических полетов имени Годдарда НАСА и бывшая аспирантка Райс, также является автором этого исследования.
|
|
|
|
Источник
|
