|
Пригодные для жизни зоны вокруг маленьких звезд
|
|
|
|
Поиски жизни за пределами Земли традиционно были сосредоточены на экзопланетах, вращающихся вокруг солнцеподобных звезд, которые относятся к G-типу. Однако звезды с малой массой, которые обозначаются как звезды K-типа и M-типа, быстро стали мишенью для астробиологии, в первую очередь из-за их гораздо более длительного времени жизни. Это также означает, что обитаемая зона (HZ), которая представляет собой расстояние от звезды, на котором могла бы существовать жидкая вода, намного меньше, чем HZ в нашей солнечной системе, и называется обитаемой зоной с жидкой водой (LW-HZ). Напротив, другой тип HZ, который включает ультрафиолетовое излучение звезды, потенциально благоприятное для жизни, известен как UV-HZ.
|
|
|
|
Теперь группа исследователей из Китая усовершенствовала определение UV-HZ. Их результаты были недавно опубликованы в журнале Innovation и могут помочь ученым лучше понять параметры и условия поиска жизни за пределами Земли, и в частности в экзопланетных системах.
|
|
|
|
Для проведения исследования исследователи использовали ряд моделей и научных расчетов, чтобы оценить, может ли повышенная активность солнечных вспышек улучшить параметры расстояния до УФ-диапазона. С помощью этих моделей команда стремилась определить вероятность синтеза предшественников РНК, которые представляют собой химические процессы, в результате которых образуются строительные блоки РНК. Кроме того, они оценили, насколько сильно солнечная активность звезд малой массы влияет на UV-HZ и как это соотносится с параметрами расстояния для LW-HZ. Одной из основных целей исследования было выяснить, перекрываются ли ультрафиолетовые и низкие частоты.
|
|
|
|
|
|
|
Исследователи применили свои модели к девяти подтвержденным экзопланетам, вращающимся вокруг звезд K-типа и M-типа: Kepler-1540 b (K-тип), KOI-7703.01 (K-тип), KOI-8047.01 (M-тип), Kepler-155 c (K-тип), KOI-5879.01. (M-тип), Kepler-1512 b (M-тип), Kepler-438 b (M-тип), KOI-7706.01 (K-тип) и KOI-8012.01 (M-тип). Все эти экзопланеты были подтверждены или, вероятно, подтверждены как скалистые, за исключением Kepler-1540 b, которая была обозначена как экзопланета, подобная Нептуну.
|
|
|
|
В итоге исследователи обнаружили, что, хотя как UV-, так и LW-частоты могут перекрываться вокруг звезд с малой массой, только три из девяти экзопланет, исследованных в ходе исследования, вращались в пределах этой перекрывающейся области (KOI-8012.01, KOI-8047.01 и KOI-7703.01). Исследователи отмечают, что необходимы дальнейшие наблюдения за Kepler-1540 b, Kepler-438 b и Kepler-155 c, чтобы подтвердить пригодность для жизни их поверхностных температур.
|
|
|
|
В исследовании отмечается: "Хотя многие экзопланеты были изучены статистически, оценка обитаемости отдельных планет в обитаемой зоне по-прежнему является сложной задачей как с астробиологической, так и с наблюдательной точек зрения. Оценка пригодных для жизни зон вокруг звезд с различных точек зрения помогает нам лучше понять пригодность экзопланет для жизни. Проведя переоценку обитаемых зон и создав полный каталог планет в их пределах, мы можем сделать вывод, что планеты земной группы, обитаемые как в жидкой воде, так и в зонах ультрафиолетового излучения, с большей вероятностью будут поддерживать жизнь".
|
|
|
|
Как уже отмечалось, звезды K-типа и M-типа меньше и холоднее нашего Солнца, их средние массы составляют 0,45–0,8 солнечных масс и 0,08–0,45 солнечных масс соответственно. Несмотря на то, что они меньше и холоднее, интерес к поиску экзопланет, вращающихся вокруг звезд обоих типов, в последние годы возрос. Это особенно актуально для звезд М-типа, поскольку, по оценкам, они составляют примерно 70% звезд в галактике Млечный Путь. Кроме того, в то время как продолжительность жизни нашего солнца составляет приблизительно 4,5 миллиарда лет, звезды К-типа и М-типа, по оценкам, живут от 15 до 70 миллиардов лет и от 100 миллиардов до 14 триллионов лет соответственно.
|
|
|
|
Возможно, одной из самых интригующих экзопланетных систем М-типа является TRAPPIST-1, в которой находятся семь скалистых миров. В то время как все экзопланеты вращаются очень близко к своей звезде с периодами обращения от одного до 12 дней, три экзопланеты вращаются в пределах обитаемой зоны звезды. Несмотря на эти многообещающие данные, астрономы предполагают, что экзопланеты связаны приливно-отливной волной со своей звездой-хозяином, последняя из которых также проявляет большую звездную активность и солнечное излучение. Это означает, что потенциальная обитаемость семи экзопланет остается под вопросом.
|
|
|
|
Источник
|
