Кадр з фільму «Прометей»
Нещодавно відкрита екзопланета, що обертається навколо найближчої до Сонячній системі зірки, розбурхала уми вчених і схвилювала ЗМІ. Справа в тому, що цей світ може бути придатним для життя. Астрофізики за допомогою комп'ютерних моделей почали терміново це питання прояснювати. «Лента.ру» розповідає про недавні наукових публікаціях, присвячених відкриттю.
Proxima b обертається навколо зірки Проксима Центавра, віддаленої від Землі на відстань в 4,2 світлових роки. Зонду «Вояджер-1», першому створеному людиною апарату, який залишив Сонячну систему, доведеться летіти до неї понад 70 тисяч років. Proxima b в 1,3 рази важче нашої планети, а до свого сонця їй рукою подати - 0,05 астрономічної одиниці (7,5 мільйона кілометрів).
Матеріали по темі
У найближчій до Сонця зірки відкрили «другу Землю»
Оскільки Проксима Центавра в кілька разів менше і холодніше Сонця, зона населеності для неї знаходиться в інтервалі 0,04-0,08 астрономічної одиниці. Відкрита екзопланета потрапляє в цей інтервал, значить, на ній може існувати рідка вода. Однак неясно, чи володіє Proxima b магнітним полем, здатним захистити її від випромінювання зірки.
Вчені змоделювали процеси, що відбуваються в протопланетному диску, щоб оцінити початкове кількість води на планеті. Також астрофізики вирахували приблизну швидкість втрати атмосфери через зоряного вітру. Крім того, враховувалися такі фактори, як приливні взаємодії між зіркою і Proxima b, ексцентриситет планети, період обертання і відстань. Даних не вистачає, тому можливі різні варіанти еволюції планети. Згідно одним сценарієм, Proxima b позбулася гідросфери та атмосфери. Однак, якщо води та інших з'єднань було досить багато, то атмосфера могла витримати натиск високоенергетичного випромінювання. Тому вчені в цілому не виключають того, що планета придатна для життя.
Малюнок планети, що обертається навколо червоного карлика
Фото: NASA, ESA and G. Bacon / Wikipedia
Інша група астрофізиків спробувала реконструювати клімат планети за допомогою 3D-моделювання, щоб оцінити ймовірність існування рідкої води при певних кількостях атмосферних газів. Розглянули два варіанти спін-орбітальної резонансу - синхронізації орбітального руху планети і її обертання навколо осі - 1: 1 (одну добу за рік) і 3: 2 (три оберти навколо осі за два роки). З'ясувалося, що існує великий спектр умов, що дозволяють воді перебувати в рідкому вигляді.
При приливному захопленні (в разі спін-орбітальної резонансу 1: 1) і водної поверхні, що складає 0,6 площі Світового океану Землі, рідка вода буде завжди присутній на екзопланете. Вода може бути і на нічній стороні (вічної в даному випадку) Proxima b, утворюючи або льодовики, або озера - в залежності від кількості парникових газів. Несинхронно обертання (2: 3) вимагає мінімального тиску вуглекислого газу в тисячу паскалів, інакше вода, якщо вона в достатку, перетвориться на лід. У разі посушливої планети необхідні 50 тисяч паскалів і, отже, сильний парниковий ефект.
Вчені підкреслюють, що точніше про властивості атмосфери можна дізнатися безпосереднім наглядом планети в великі телескопи нового покоління.
Американські астрофізики проаналізували за допомогою спеціальної комп'ютерної програми можливу еволюцію екзопланети, враховуючи вплив факторів в масштабі галактики, планетної системи і ядра планети. Висновок: планета може бути на ній. Найбільш ймовірна проблема - нестача рідкої води. З різних причин: наприклад, через випаровування під впливом випромінювання на ранніх стадіях еволюції зоряної системи або руйнування атмосфери через зіркових спалахів і корональних викидів маси. Тому одна з умов життя на планеті - існування тонкої водневої оболонки, яка поступово випаровувалася. Таким чином Proxima b повинна являти собою голе ядро.
Чи є життя на Proxima b? Поки незрозуміло. Вчені можуть оперувати тільки можливостями, проте отримані вже результати викликають сумніви в тому, що цей світ схожий на Землю. У будь-якому випадку внести повну ясність здатні лише подальші дослідження.