Новые экзопланеты и необходимость пересмотра определения обитаемой зоны
Научные исследования экзопланет продолжают расширять наше понимание о возможных местах для жизни за пределами Земли. Недавние открытия двух новых экзопланет и уточнение концепции обитаемых зон подчеркивают актуальность этой темы для астрономов и планетологов.
ПЕРЕОПРЕДЕЛЕНИЕ ОБИТАЕМОЙ ЗОНЫ
С начала эпохи экзопланет исследователи стремились найти как можно больше планет, находящихся в "обитаемой зоне" вокруг своих звезд. Изначально понятие обитаемой зоны основывалось на простой идее — любой планете, находящейся в определенном диапазоне расстояний от звезды, где возможно существование жидкой воды, отводилось это условие. Однако по мере накопления данных и обнаружения новых экзопланет, определение стало более сложным и многогранным.
Современные астрономы различают оптимистичную и консервативную обитаемую зоны. Оптимистичная зона шире и учитывает факторы, такие как геотермальное нагревание, которое может расширить её границы, а также вращение планеты, которое может предотвратить парниковые эффекты. Консервативная же зона строго ограничена: её внутренняя граница соответствует условиям, при которых планета может выйти из баланса и достичь парникового эффекта, тогда как внешняя граница определяется конденсацией углекислого газа, что также сдерживает тепло, необходимое для существования воды в жидком состоянии.
НОВАЯ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКАЯ РАБОТА
Недавнее исследование, опубликованное в "Monthly Notices of the Royal Astronomical Society", вводит новый термин "умеренная зона". Это исследование, ведущееся Мэдисон Скотт из Университета Бирмингема и Георгиной Дрансфилд из Оксфордского университета, расширяет взгляд на обитаемые экзопланеты. Умеренная зона определяется как диапазон инсталляционного потока от 0.1 до 5 солнечных постоянных, охватывающий более широкий круг потенциально обитаемых миров.
Инсталляционный поток (или солнечное излучение), измеряемый в ваттах на квадратный метр, определяет количество солнечной энергии, достигающей поверхности планеты. Он варьируется от около 136 до 6805 W/m², в зависимости от расстояния от звезды и других факторов.
Таким образом, исследование показывает, что умеренная зона не только учитывает возможность существования жидкой воды, но также охватывает планеты, получающие умеренные уровни солнечной радиации.
ДВА НОВЫХ ЭКЗОПЛАНЕТЫ
В этом контексте было объявлено о двух новых экзопланетах: TOI-6716 b, размерами с Землю, и TOI-7384 b, похожей на поднептун и примерно в три раза больше Земли. Оба объекта находятся в умеренной зоне своих звезд, но при этом не попадают даже в оптимистичную обитаемую зону.
Как отмечают авторы исследования, несмотря на это, эти планеты представляют собой редкие случаи в области экзопланет, открывая новые возможности для будущих исследований и понимания обитаемости.
Согласно расчетам, обе планеты имеют инсталляционный потоки, близкие к внутренней границе умеренной зоны. TOI-6716 b, вероятно, является хорошей целью для атмосферных исследований с помощью телескопа JWST, если у него есть атмосфера. TOI-7384 b также представляет интерес из-за своих размеров и массы.
ЗАВЕРШЕНИЕ
В заключение, с учетом новых открытий, становится все более актуальным пересматривать традиционные представления об обитаемых зонах. Исследования, такие как TEMPOS (Temperate M Dwarf Planets With SPECULOOS), нацелены на создание каталога экзопланет, которые могут стать важными объектами для изучения атмосферы в ближайшие годы. Обе новые экзопланеты добавляют важные данные, которые помогут лучше понять условия обитаемости и дадут новые направления для астрономических исследований.
