Оценка обитаемости планет возле красных карликов на примере звезды Барнарда

Оценка обитаемости планет возле красных карликов на примере звезды Барнарда

Оценка обитаемости планет возле красных карликов на примере звезды Барнарда

Новое исследование с использованием данных рентгеновской обсерватории НАСА Чандра и космического телескопа Хаббла дает новое понимание важного вопроса: насколько обитаемы планеты, вращающиеся вокруг наиболее распространенного типа звезд в Галактике?

Целью нового исследования являлась звезда Барнарда, которая является одной из самых близких к Земле звезд — она находится на расстоянии всего 6 световых лет.

Звезда Барнарда — это красный карлик, маленькая звезда, которая медленно прожигает запас топлива и может существовать намного дольше, чем звезды среднего размера, такие как наше Солнце. Ей около 10 миллиардов лет, что вдвое превышает возраст Солнца.

Авторы использовали Звезду Барнарда в качестве примера, чтобы узнать, как вспышки от старого красного карлика могут повлиять на любые планеты, вращающиеся вокруг него.

Наблюдения Чандрой звезды Барнарда, сделанные в июне 2019 года, выявили одну рентгеновскую вспышку (показано во вставке), а наблюдения Хаббла, сделанные в марте 2019 года, выявили две ультрафиолетовые вспышки высокой энергии (показаны на дополнительном графике).

Оба наблюдения длились около семи часов, и на обоих графиках видно, что рентгеновская или ультрафиолетовая яркость резко возрастает. Основываясь на продолжительности вспышек и наблюдениях, авторы пришли к выводу, что звезда Барнарда испускает потенциально разрушительные вспышки примерно в 25% случаев.

Затем астрономы изучили, что означают эти результаты для скалистых планет, вращающихся в обитаемой зоне — где жидкая вода могла существовать на их поверхности — вокруг старого красного карлика, такого как звезда Барнарда.

Любая атмосфера, сформировавшаяся на ранних этапах жизни планеты в обитаемой зоне, вероятно, была бы уничтожена высокоэнергетическим излучением звезды во время ее бурной юности. Позже, однако, атмосферы планет могут восстановиться, поскольку звезда с возрастом становится менее активной.

Этот процесс регенерации может происходить за счет газов, выделяемых при ударах твердого материала, или газов, выделяемых в результате вулканических процессов.

Однако мощные вспышки, подобные тем, о которых здесь сообщается, неоднократно происходившие на протяжении сотен миллионов лет, могут разрушить любую регенерированную атмосферу на каменистых планетах в обитаемой зоне.

Это уменьшило бы шанс существования жизни в этих мирах. В настоящее время исследователи изучают высокоэнергетическое излучение многих других красных карликов, чтобы определить, является ли звезда Барнарда типичной.


Kevin France et al. The High-Energy Radiation Environment Around a 10 Gyr M Dwarf: Habitable at Last? arXiv:2009.01259 [astro-ph.EP] arxiv.org/abs/2009.01259

Подпишитесь на наш канал в Telegram