Астрономы из США и Великобритании выяснили, что многие землеподобные экзопланеты, находящиеся в зоне обитаемости вокруг своей звезды, непригодны для жизни. Их исследование опубликовано в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, кратко о нем сообщает Имперский колледж Лондона (Великобритания).
В случае, если размеры экзопланеты сравнимы с земными, и она располагается в зоне обитаемости (для того чтобы на ней существовала жидкая вода), ученые подозревают наличие на планете условий для зарождения жизни. Новое исследование астрономов показало, что этот метод не всегда оправдан.
Ученые рассмотрели звезды класса М, которые являются самыми распространенными светилами в Млечном Пути (на них приходится 75 процентов всех звезд). К ним относятся красные карлики, которые в три раза легче Солнца и в два-три раза тусклее его. В последнее время в окрестностях звезд класса М обнаружили множество экзопланет.
Большинство спутников красных карликов рождается с плотными атмосферами из водорода и гелия, на которые приходится около одного процента массы экзопланеты (для Земли этот параметр в десять тысяч раз меньше). Парниковый эффект на небесном теле с такой плотной атмосферой был бы слишком выраженным, что привело бы к невозможности существования на ней жидкой воды и жизни.
Тем не менее рентгеновское и ультрафиолетовое излучение от материнской звезды позволило бы, по мнению ученых, испариться большей части атмосферы и сделало бы ее менее плотной и пригодной для жизни. Новое моделирование показало, что это не всегда так.
В исследовании отмечается, что потеря атмосферы землеподобной экзопланетой в окрестностях красного карлика определяется двумя факторами: массой небесного тела и его расположением внутри зоны обитаемости.
Так, если планета находится на внутреннем краю этой зоны, а масса ее ядра не более 90 процентов от массы Земли, то излучения красного карлика хватит для потери достаточного количества газовой оболочки и появления хороших для жизни условий. Это верно даже для случаев, когда масса атмосферы изначально составляет один процент от массы всего небесного тела.
Однако если землеподобная планета расположена на внешнем краю зоны обитаемости, то для возникновения жизни ее ядро должно быть не более чем в 0,8 раза тяжелее Земли. Между тем любой объект, масса которого сравнима с земной, не будет пригодным для жизни, показало исследование.