Проксима Центавра b не может поддерживать земную атмосферу
kiri2ll — 03.08.2017
Одной из главных астрономических новостей 2016 года стало открытие
Проксимы b: экзопланеты, вращающейся вокруг ближайшей к Солнцу
звезды Проксима Центавра. Данные об орбите планеты говорят, что она
проходит в пределах т.н. зоны жизни — области, где при надлежащих
условиях и свойствах атмосферы вода может существовать в жидком
виде на поверхности. Но это в теории. Каковы же реальноные условия
на поверхности Проксимы b никто не знает. Планета не проходит по
диску звезды, так что пока астрономы не могут узнать, имеется ли у
нее атмосфера и каков ее состав.
К тому же, Проксима b является красным карликом. Звезды этого
класса отличаются нестабильностью. Порой их светимость может
уменьшаться наполовину (эти периоды могут длиться месяцами и даже
годами), а иногда они могут генерировать сверхмощные вспышки, на
много порядков превосходящие солнечные.
Группа ученых из Центра космических полетов Годдарда, инициативы
NExSS и Института астробиологии NASA решила подойти к проблеме с
другой стороны. Они
создали компьютерную модель, в которой поместили Землю на место
Проксимы b, а затем изучили, какое влияние на ее атмосферу окажет
излучение звезды (за основу были взяты данные наблюдений
рентгеновского телескопа Chandra).
Результаты исследования вряд ли обрадуют тех, кто надеется на то,
что у ближайшей к нам звезды может существовать жизнь.
Моделирование показали, что находясь на месте Проксимы b Земля
подверглась бы в сотни раз более сильному ультрафиолетовому
излучению, чем сейчас. Это бы привело к ионизации атомов ее
атмосферы и их утечке в космос. Причем, речь идет не только о
легких газах вроде водорода, но и таких элементах как азот и
кислород. По подсчетам ученых, в результате Земля стала бы терять
свою атмосферу в 10 000 раз быстрее, чем сейчас.
При создании модели ученые также оценили влияние на скорость утечки
атмосферы таких факторов, как температура термосферы и
открытость/закрытость линий магнитного поля над полюсом планеты.
Согласно их выводам, землеподобная планета с очень высокой
температурой термосферы и открытым магнитным полем потеряла бы
эквивалент земной атмосферы всего за 100 миллионов лет. Планета с
низкой температурой атмосферы и закрытым магнитным полем — за 2
миллиарда лет.
Результаты этого исследования важны не только для определения
потенциальных условий на поверхности Проксимы b но и для общей
оценки жизнепригодности систем красных карликов. Напомним, что на
звезды этого типа приходится около 75% популяции Млечного пути.