Осевой наклон и обитаемость экзопланет

Экзопланета
Экзопланета Kepler-186f. Авторы и права: NASA Ames / JPL-Caltech / T. Pyle.

Недавнее исследование, проведённое сотрудниками Технологического института Джорджии, даёт новые доказательства того, что экзопланета, находящаяся в 500 световых годах от Земли очень похожа на Землю.

Kepler-186f – первая планета размером с Землю, обнаруженная вне Солнечной системы и вращающаяся вокруг звезды в её обитаемой зоне. Это означает, что планета располагается на нужном расстоянии от своей родительской звезды для того чтобы на её поверхности могла существовать жидкая вода.

В новом исследовании использовались симуляции для анализа и идентификации динамики вращения экзопланеты. Эта динамика определяет наклон оси планеты и то, как сильно этот наклон изменяется с течением времени. Осевой наклон несёт ответственность за смену сезонов и климата, поскольку он влияет на то, какое количество солнечного света достигает поверхности планеты.

Исследователи предполагают, что осевой наклон Kepler-186f достаточно стабилен, как и земной, а, следовательно, там имеются регулярная смена сезонов и стабильный климат. Учёные считают, что те же выводы справедливы и для экзопланеты Kepler-62f – планеты размером с Землю, вращающейся около звезды примерно в 1200 световых годах от нас.

Насколько важен осевой наклон для климата? Большая изменчивость в осевом наклоне может быть ключевой причиной того, почему Марс превратился из водяного мира миллиарды лет назад в сегодняшнюю бесплодную пустыню.

“Марс находится в обитаемой зоне нашей звезды, но его осевой наклон очень неустойчив и варьируется от нуля до 60 градусов”, – сказал профессор Гонджи Ли (Gongjie Li), который возглавил исследование вместе с аспирантом Ютун Шан (Yutong Shan) из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики. “Эта нестабильность, вероятно, привела к исчезновению атмосферы Марса и испарению поверхностных вод”.

Для сравнения, осевой наклон Земли колеблется в меньших пределах: между 22,1 и 24,5 градусами, переходя от одной крайности к другой каждые 10 000 или около того лет.

Марс и Земля тесно взаимодействуют друг с другом, а также с Меркурием и Венерой. В результате сами по себе оси их вращения будут прецессировать с той же скоростью, что и орбитальные колебания, что может привести к значительным изменениям их осевого наклона. К счастью, Луна влияет на прецессию оси нашей планеты и делает её отличной от скорости орбитальных колебаний. С другой стороны, Марс не имеет достаточно большого спутника для стабилизации его осевого наклона.

Экзопланета
Экзопланета Kepler-62f. Авторы и права: NASA Ames / JPL-Caltech / T. Pyle.

Радиус Kepler-186f на 10 процентов больше земного, но его масса, состав и плотность остаются неизвестными. Планета совершает один оборот около своей звезды за 130 дней. Согласно данным НАСА, яркость этой звезды в полдень, если вы находитесь на 186f, будет казаться такой же, как и яркость Солнца перед закатом на Земле. Kepler-186f расположена в созвездии Лебедя (Cygnus) и является частью системы, включающей пять планет.

Kepler-62f была наиболее похожей на Землю экзопланетой, пока учёные не обнаружили в 2014 году Kepler-186f, которая примерно на 40 процентов больше, чем наша планета, и, вероятно, является скалистым либо водным миром. Экзопланета находится в созвездии Лиры (Lyra) и является самой внешней среди пяти других экзопланет, вращающихся в той же системе.

Новые данные не являются доказательством того, что на экзопланетах есть вода, не говоря уже о жизни, но обе планеты являются относительно хорошими кандидатами.

Результаты исследования были опубликованы в The Astronomical Journal.


Больше информации: http://iopscience.iop.org/

Вы могли пропустить:

Добавить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *