ВЗЛЕТ КОЛЛЕКТИВА: КАК ПОВТОРЯЮЩИЕСЯ УДАРЫ МОГУТ ВОССТАНОВИТЬ АТМОСФЕРЫ ЭКЗОПЛАНЕТ У КРАСНЫХ ГИГАНТОВ
Учёные уже давно стремятся найти экзопланеты с развитыми атмосферами, способными поддерживать жизнь. Одной из главных трудностей при этой задаче является то, что большинство из них обращаются вокруг красных карликов (группа звезд класса M), которые известны своей активной минерализацией. Эти вспышки могут угрожать атмосферам планет на орбите, однако новое исследование предлагает интересный подход к пониманию этой ситуации.
КРАСНЫЕ ГИГАНТЫ И ИХ УНИКАЛЬНЫЕ УСЛОВИЯ
Красные карлики маленькие и слабы, и их обитаемые зоны располагаются близко к поверхности. Это означает, что планеты, находящиеся в этих зонах, могут подвергаться сильным флуктуациям температуры из-за вещественных вспышек. Подобные события могут умирать живительные атмосферы, которые возможны на этих экзопланетах.
Планеты, обращающиеся вокруг красных карликов, часто подвержены приливному захвату, и в результате одна сторона планеты всегда обращена к звезде, в то время как другая постоянно находится в темноте. Это приводит к резкому контрасту температур: жаркая сторона испытывает высокие температуры, тогда как ночная остаётся холодной.
НОВЫЕ ИССЛЕДОВАНИЯ И ВОЗМОЖНОСТИ ВОССТАНОВЛЕНИЯ АТМОСФЕР
Недавняя работа ученых, возглавляемая аспиранткой Прюне Огаст из Технического университета Дании, описывает принципиально новый механизм восстановления атмосферы. Исследование под названием "Разрушение атмосферы и ее восстановление через удары для землеподобных планет вокруг красных карликов" подразумевает, что атмосферы, подвергшиеся воздействию флуктуаций, могут восстанавливаться благодаря ударам метеоритов.
По словам авторов, холодная сторона планеты накапливает конденсированные летучие вещества в виде льда. Удары метеоритов по этим районам могут помочь переиспарить лед и восстановить атмосферу. Это необычный, но многообещающий подход, так как ранние флуктуации обычно считаются негативными для устойчивости атмосферы.
ПРОГНОЗИРОВАНИЕ ВОССТАНОВЛЕНИЯ АТМОСФЕР
Исследование охватывает планеты, входящие в программу JWST DDT Rocky Worlds, целью которой является поиск атмосферы на экзопланетах. В рамках исследований провели моделирование ударов для планет, подобных Земле, обращающихся вокруг красного карлика на трёх различных орбитах.
Научная команда обнаружила, что умеренные по размеру метеориты (около 10 километров в диаметре), сталкивающиеся с планетой каждые 100 миллионов лет, могут поддерживать атмосферу, годную для обнаружения. Также рассматриваются три целевые планеты: LTT 1445 Ab, LTT 1445 Ac и GJ 3929 b.
Важно отметить, что размеры и частота ударов будут варьировать, и от этого зависит, насколько эффективно атмосферные условия могут поддерживаться в течение миллиарда лет. В своих симуляциях исследователи учитывали вероятность обнаружения атмосфер за счет временных элементов, когда планета может оказаться с восстановленной атмосферой всего на 1-10% своего времени.
ПЕРСПЕКТИВЫ И ПРИМЕНЕНИЯ
Результаты исследований предвещают возможность обнаружения условий, при которых экзопланеты могут накапливать атмосферу. Это также меняет подход к поиску экзопланет; тем не менее, даже при временном характере атмосфер, это может помочь в нашем понимании формирования и эволюции планет наружного круга.
Таким образом, неожиданные преимущества, результирующие из флуктуаций, могут указывать на новый путь в исследовании атмосферы экзопланет. Эти данные подчеркивают значимость динамичного подхода в наблюдениях за экзопланетами, предполагая, что наличие атмосферы может указывать на недавние события.
Выводы, сделанные учеными,
