Будут ли обнаружены обитаемые планеты у белых карликов?

27 February
Источник: АиФ
Источник: АиФ

В свое время, я уже неоднократно писал о том, чего на самом деле стоят победные реляции NASA об экзопланетах в зоне обитаемости возле звезд – красных карликов. Однако в последнее время, в науч-попе все чаще мелькают материалы о том, что уже и красные карлики не тру и что возможно жизнь может существовать и на планетах возле звезд из класса белых карликов. Так могут ли белые карлики оказаться истинным пристанищем внеземной жизни?

Для начала, стоит рассмотреть красные карлики и как они вдруг стали пригодными для обитания, ведь еще не так давно данный класс звезд никто даже не рассматривал в этом плане. Положение изменилось после запуска космического телескопа «Кеплер», который начал выдавать планеты возле красных карликов пачками. Дело в том, что когда Свидетели Внеземного Разума картинным жестом показывают на вселенскую паутину из галактик и пафосно провозглашают «Посмотрите, как велика вселенная – не может же столько пространства пропадать зря!», они немного кривят душой, так как желтыми солнцеподобными карликами, представлена довольно небольшая часть звезд. Красные же карлики находятся в значительно превышающем большинстве.

Вселенная. Вроде и велика, а места для жизни на деле - маловато. Источник: журнал "Популярная механика"
Вселенная. Вроде и велика, а места для жизни на деле - маловато. Источник: журнал "Популярная механика"

Но и это еще не все. Дело в том, что экзопланеты небольшого, близкого к земному, диаметра, обнаруживают за счет из транзита по диску материнской звезд, когда планета проходит между своей звездой и телескопом на далекой Земле. Ежу понятно, что обнаруживать таким образом проще планеты, которые расположены близко к звезде – настолько, что год на них измеряется неделями. А так как красные карлики весьма тусклы и холодны, то на таком расстоянии планета получает количество тепла, эквивалентное получаемому Землей от Солнца. Вот чем объясняется то огромное количество «экзопланет в зоне обитаемости», обнаруженное в 2010-х. Свою роль играет также и то, что красные карлики меньше диаметром, чем такие звезды как Солнце, так что планета затмевает большую часть диска. Более того, обнаруживать такие экзопланеты настолько удобно, что для этого даже необязательно использовать телескоп космического базирования, заниматься изысканиями можно и в наземных обсерваториях.

Однако, тут есть одно но. Именно за счет того что «обитаемые» экзопланеты находятся очень близко к своему тусклому светилу, они оказываются в так называемом приливном захвате – гравитационное поле звезды не позволяет им вращаться и потому они всегда обращены одной стороной к красну солнышку. И получается раскаленная дневная сторона с одной стороны и промороженная ночная – с другой. При таком положении, вся атмосфера и гидросфера быстро перетекут на ночную сторону и там замерзнут. Кроме того, красные карлики звезды тусклые, но нестабильные – постоянно вспыхивают ультрафиолетом и эти вспышки также будут сдувать атмосферу и гидросферу, не говоря уже о стерилизации поверхности. Конечно, есть петушиные исследования, которые показывают, что при достаточно плотной атмосфере поверхность экзопланет будет защищена от вспышек – но откуда она в таких условиях возьмется, плотная атмосфера? Так что, поиск обитаемых экзопланет очень напоминает анекдот про того мужика, который искал потерянные ключи не там где обронил, а там где посветлее.

Именно поэтому, космический телескоп «Джеймс Вебб», ушел в вечный долгострой. Представьте что будет, если NASA запустит телескоп способный изучать экзопланетные атмосферы и он покажет что никаких атмосфер на всех этих многочисленных «двойниках Земли» нет? И это после всех победных реляций от того же NASA которое сии планеты «двойниками Земли» и объявило. Ну а телескопы с зеркалом диаметром в полтора десятка метров – ATLAST, LUVOIR – так и останутся лишь красивыми концептами. Не говоря уже о терраскопе Киппинга, способном решить вопрос с экзопланетами.

Теперь белые карлики. Данные звезды еще меньше диаметром, чем карлики красные, их размеры сравнимы с размерами Земли, таким образом, проходящее транзитом по диску звезды тело, блокирует больше света, при меньших размерах. То есть в принципе, возможно обнаружение даже крупных астероидов. Собственно уже были обнаружены карликовая планета и газовый гигант типа Нептуна, принадлежащие белым карликам. Проблема однако вот в чем. Белый карлик – это мертвая звезда. Данный класс звезд получается из небольших светил, вроде нашего Солнца, после того как они полностью выгорают. Однако прежде чем такая звезда превратится в белый карлик, она напоследок зажигает по полной, вспыхивая, расширяясь и превращаясь в красного гиганта. В ходе сего действа, крашатся все планеты находящиеся мало-мальски близко к своей решившей гульнуть напоследок, звезде. Так например, когда Солнце вступит в эпоху красного гиганта, оно запросто может расшириться до орбиты Меркурия, или даже Венеры, нужно ли говорить, что от Земли например, останутся рожки да ножки? Конечно, когда с красного гиганта слетает оболочка, вокруг свежеиспеченного белого карлика, образуется новая планетарная туманность, вот только масса ее довольно мала и для образования новых планет ее недостаточно. Ко всему вышесказанному, стоит присовокупить тот факт, что в белом карлике практически прекращаются термоядерные реакции, он светит за счет оставшегося тепла. Так что, экзопланета возле белого карлика, дабы получать столько же тепла что и Земля, должна быть расположена очень близко к своему белому солнцу пустыни. На таком расстоянии скорее всего, планета уже начнет разрушаться под действием гравитационного поля звезды.

Таким образом, крайне маловероятно, чтобы белые карлики смогли бы выдать такой фейерверк экзопланет в «обитаемой зоне», какой выдают карлики красные. А значит, нам вряд ли поведают, что теперь и красные карлики не тру, а самое надежное пристанище для жизни – сдохшие светила. Так что извините, инопланетяноверы – но с жизнью у белых карликов, вам придется обломаться.

Источники:

Джошуа Уинн «Тени иных миров», «В мире науки», №05-06.2018 (советую обратить внимание, автор – бывший член команды космического телескопа «Кеплер» и научный руководитель телескопа TESS).

Свежие новости о поисках транзитных планет у небольших небесных тел (коричневых и белых карликов), za-neptunie.livejournal.com