Астрономы Университета Флориды обнаружили, что сотни миллионов планет, вращающихся вокруг карликовых звезд в Млечном Пути, потенциально могут быть местом обитания жизни, находясь в “зоне Златовласки”, которая позволяет им выдерживать экстремальные приливные силы и сохранять жидкую воду.
Наше знакомое, теплое, желтое Солнце – относительная редкость в Млечном Пути. Самые распространенные звезды значительно меньше и холоднее, их масса составляет не более половины массы нашего Солнца и вокруг них вращаются миллиарды планет.
Чтобы захватить достаточно тепла для возникновения жизни, эти планеты должны прижиматься очень близко к своим маленьким звездам, что делает их восприимчивыми к экстремальным приливным силам.
В новом анализе, основанном на последних данных телескопов, астрономы Университета Флориды обнаружили, что две трети планет вокруг этих распространенных малых звезд могут быть поджарены приливными силами, что приведет к их стерилизации. Но остается одна треть планет – сотни миллионов по всей галактике – которые могут находиться на достаточно близкой и мягкой орбите, чтобы сохранить жидкую воду и, возможно, приютить жизнь.
Профессор астрономии Сара Баллард и докторант Шейла Сагир опубликовали свои выводы 29 мая в журнале Proceedings of the National Academy of Sciences. Баллард и Сагир давно изучают экзопланеты – миры, вращающиеся вокруг звезд, отличных от Солнца.
“Я думаю, что этот результат действительно важен для следующего десятилетия исследований экзопланет, потому что взоры обращены к этой популяции звезд”, – сказала Сагир. “Эти звезды – отличные цели для поиска малых планет на орбите, где возможно наличие воды в жидком состоянии, а значит, планета может быть пригодна для жизни”.
Сагир и Баллард измерили эксцентриситет более чем 150 планет вокруг этих карликовых звезд категории M, которые по размеру примерно равны Юпитеру. Чем более овальной формы орбита, тем более эксцентричной она является. Если планета вращается достаточно близко к своей звезде, примерно на том расстоянии, на котором Меркурий вращается вокруг Солнца, эксцентричная орбита может подвергнуть ее процессу, известному как приливной нагрев. Поскольку планета растягивается и деформируется под воздействием меняющихся гравитационных сил на ее неровной орбите, трение нагревает ее. В худшем случае, это может испечь планету, лишив ее всех шансов на существование жидкой воды.
“Только у таких маленьких звезд зона обитаемости достаточно близка, чтобы эти приливные силы могли иметь значение”, – сказала Баллард.
Данные были получены с телескопа НАСА “Кеплер”, который собирает информацию об экзопланетах по мере их движения перед звездами-хозяйками. Чтобы измерить орбиты планет, Баллард и Сагир обратили особое внимание на то, как долго планеты движутся по направлению к звездам. Их исследование также опиралось на новые данные телескопа Gaia, который уже измерил расстояние до миллиардов звезд в галактике.
“Расстояние – это действительно ключевая часть информации, которой нам не хватало раньше, и которая позволяет нам провести этот анализ сейчас”, – сказала Сагир.
Сагир и Баллард обнаружили, что звезды с несколькими планетами с наибольшей вероятностью имеют круговые орбиты, которые позволяют им удерживать жидкую воду на своей поверхности. У звезд с одной планетой наиболее вероятны приливные экстремумы, которые стерилизуют ее.
Поскольку одна треть планет в этой небольшой выборке имеет достаточно пологие орбиты, чтобы потенциально иметь жидкую воду, это означает, что в Млечном Пути есть сотни миллионов перспективных объектов для поиска признаков жизни за пределами нашей Солнечной системы.
Читайте также: Почему мы до сих пор не обнаружили инопланетян? Новое объяснение