Hviezdy červeného trpaslíka môžu byť najlepšou šancou pre obývateľné mimozemské planéty

Červený trpaslík a 3 planéty

Tento koncept umelca ilustruje mladú červenú trpasličiu hviezdu obklopenú tromi planétami. Také hviezdy sú tmavšie a menšie ako žlté hviezdy ako naše slnko, čo z nich robí ideálne ciele pre astronómov, ktorí chcú fotografovať planéty mimo našej slnečnej sústavy, nazývané exoplanéty. (Obrazový kredit: NASA/JPL-Caltech)



Hviezdy známe ako červení trpaslíci môžu mať väčšie obývateľné zóny priateľské k „životu, ako ho poznáme“, ako sa pôvodne predpokladalo, tvrdia vedci.

Červení trpaslíci, tiež známi ako hviezdy M, sú v porovnaní s hviezdami ako naše slnko mdlí a hmotní sú iba o 10 až 20 percent. Tvoria zhruba tri štvrtiny hviezd v galaxii a nedávno vedci zistili, že sú to červení trpaslíci oveľa bežnejšie, než sa pôvodne myslelo , tvoriaci najmenej 80 percent z celkového počtu hviezd.





Skutočnosť, že červení trpaslíci sú takí bežní, prinútila astrobiológov premýšľať, či by to mohla byť najlepšia šanca na objavenie planét obývateľných životom, ako ho poznáme. Okolo červených trpaslíkov sa objavuje stále viac planét-napríklad potenciálne obývateľná „super-Zem“ s hmotnosťou najmenej 4,5-násobkom hmotnosti Zeme, GJ 667Cb , bol nedávno nájdený na obežnej dráhe červeného trpaslíka GJ 667C.

'Nájde sa viac týchto planét, takže výskum sa pohybuje od teoretických a prediktívnych k používaniu skutočných údajov z extrasolárnych planét,' povedal výskumník Manoj Joshi, fyzik z atmosféry na Univerzite East Anglia v Anglicku.



Obývateľná zóna hviezdy je definovaná tým, či kvapalná voda môže prežiť na svojom povrchu, pretože život existuje prakticky kdekoľvek na Zemi je kvapalná voda. Príliš ďaleko od hviezdy a svet je príliš chladný a zmrazuje všetku jeho vodu; príliš blízko hviezdy a svet je príliš horúci a varí z neho všetku vodu. [ Hlasujte teraz! Najpodivnejšie nedávne nálezy mimozemskej planéty]

Orbťová orbita vzhľadom na iné planéty v našej slnečnej sústave.



Orbťová orbita vzhľadom na iné planéty v našej slnečnej sústave.(Obrazový kredit: Spacestationinfo.com)

Pretože červení trpaslíci sú v porovnaní s našim slnkom tak chladní, planéty by museli byť veľmi blízko, aby boli obývateľné pre akýkoľvek život, ako ho poznáme - v mnohých prípadoch menší ako vzdialenosť medzi Merkúrom a našim slnkom. Táto blízkosť ich v skutočnosti robí príťažlivými pre lovcov cudzích svetov - planéty v blízkosti ich hviezd ich zatmievajú častejšie, čo ich uľahčuje detekciu ako planéty, ktoré obiehajú ďalej.

Byť príliš blízko hviezdy však môže mať svoje nevýhody. Gravitačný ťah hviezdy by napríklad spôsobil príliv a odliv, ktoré by mohli v takom svete spôsobiť katastrofu, čo by možno viedlo k takzvanému „ prílivová Venuša „scenár, kde stratí všetku povrchovú vodu. Mladí červení trpaslíci mladší ako 3 miliardy rokov môžu byť veľmi aktívni a niekoľkokrát denne odpaľujú svetlice, čo spôsobuje, že ultrafialové žiarenie vyskočí o 100 až 10 000 -násobok normálnej úrovne a potenciálne sterilizuje povrch blízkej planéty alebo dokonca pomáha zbaviť sa mimo jeho atmosféru.

Teraz vedci zistili, že planéty môžu zostať obývateľné ďalej od červeného trpaslíka, ako sa pôvodne predpokladalo. To by zase mohlo znamenať, že existuje šanca, že okolo červených trpaslíkov bude oveľa viac obývateľných svetov, než sa pôvodne predpokladalo.

Obyvateľstvo hviezdy závisí od toho, ako je teplá alebo studená, čo zase do značnej miery závisí od toho, koľko svetla hviezd absorbuje a odráža. Zmrazená voda ako ľad a sneh odráža svetlo, čo znamená, že pomáha ochladzovať planéty vrátane Zeme.

'Ak sa okolo M-hviezdy vytvorí skalnatá planéta a je na nej voda, ak je dostatočne chladná, zmení sa na ľad alebo sneh,' povedal Joshi. „Čo sa týka šance na skalnaté planéty okolo M-hviezd sa našli objekty veľkosti Neptúna a Neptúna, takže šance môžu byť dobré. '

Povrchový ľad planéty odráža slnečné svetlo a znižuje teplotu planéty

Povrchový ľad planéty odráža slnečné svetlo a znižuje teplotu planéty(Obrazový kredit: Glenn Grant/National Science Foundation)

Vedci modelovali, ako bude na simulovaných planétach obiehajúcich dvoch skutočných červených trpaslíkov odrážajúci sa ľad a sneh. Ľad a sneh sú menej reflexné voči dlhším, červenším vlnovým dĺžkam, zatiaľ čo červení trpaslíci majú na začiatku očividne dosť červené svetlo.

Vedci zistili, že všetky tieto planéty obklopujúce hviezdy červeného trpaslíka absorbujú viac ich svetla, ako sa pôvodne predpokladalo, čo viedlo k výrazne teplejším povrchom. To znamená, že vonkajší okraj obytnej zóny okolo červených trpaslíkov môže byť o 10 až 30 percent ďalej od svojej rodičovskej zóny, ako sa pôvodne navrhovalo.

'Bol som prekvapený, že účinok bol taký veľký, ako bol,' povedal Joshi pre Astrobiology Magazine. 'Zóna, kde je kvapalná voda stabilná na povrchu planéty, je od takýchto hviezd vzdialenejšia, ako sa pôvodne predpokladalo.'

Joshi varoval, že sa pozerajú iba na účinky vodného ľadu a snehu, keď môžu byť iné druhy dôležité pri zvažovaní toho, koľko energie planéta absorbuje a odráža, ako napríklad mrazený oxid uhličitý, oxid dusný a metán. Tiež sme sa „nepozreli na účinky atmosférickej absorpcie žiarenia plynmi, ako sú vodné pary alebo oxid uhličitý,“ dodal. 'To by sa malo urobiť v budúcnosti.'

Joshi a Robert Haberle podrobne opísali svoje zistenia v časopise Astrobiology z 23. januára.

Tento príbeh bol poskytnutý SPACE.com podľa časopisu Astrobiology. Sledujte SPACE.com a získajte najnovšie správy o vesmírnej vede a prieskume na Twitteri @Spacedotcom a ďalej Facebook .