Хотите получать важные новости науки?
Подписаться
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14 мая
Любовь Соковикова
463

Космическая погода повлияла на климат экзопланет в приливном захвате 

4.3

Вспышки звезд, особенно активных красных карликов, могут существенно изменять климат и химический состав атмосфер экзопланет. К такому выводу астрономы пришли, смоделировав воздействие космической погоды на миры, подобные TRAPPIST-1e, и показав, почему это важно для оценки их обитаемости и поиска признаков жизни.

На изображение красный карлик TRAPPIST-1, вокруг которой обращается множество скалистых экзопланет, три из которых находятся в зоне потенциальной обитаемости. / © NASA

Звезды, особенно молодые и активные, регулярно выбрасывают в космос мощные потоки энергии и частиц, подобно нашему Солнцу. Такие события, называемые космической погодой, могут нагревать или разрушать атмосферы обращающихся вокруг светил планет, изменяя их химический состав. До сих пор эти эффекты изучали с помощью упрощенных одномерных моделей.

Теперь международная группа астрономов из Центра космических полетов NASA имени Годдарда и Флоридского технологического института (США) впервые применила трехмерные модели циркуляции атмосферы с учетом фотохимических процессов — и показала влияние вспышек звезд на климат потенциально обитаемых планет. Текст научной работы размещен на сервере препринтов Корнеллского университета. 

Исследователи под руководством Говарда Чена (Howard Chen) смоделировали планету, похожую на TRAPPIST-1e — потенциально обитаемый мир в системе красного карлика TRAPPIST-1, расположенной в 40 световых годах от Земли. Эта планета, предположительно, находится в так называемом приливном захвате (или синхронном вращении), то есть всегда повернута одной стороной к родительской звезде, как Луна к Земле. Впервые приливной захват у экзопланеты зафиксировали в 2024 году.  

Модель позволила рассмотреть, как серия вспышек и протонных штормов (Solar particle event, SPE) различной интенсивности повлияла на температуру, химический состав и циркуляцию атмосферы экзопланеты. Результаты показали, что космическая погода способствовала резким изменениям температуры и химического состава атмосферы на разных высотах и в разных регионах смоделированного мира. 

Наиболее мощные вспышки привели к каскадным климатическим изменениям: верхние слои атмосферы охлаждались за счет активного излучения молекул, таких как оксид азота (NO) и углекислый газ (CO₂), а в средней и нижней атмосфере, напротив, шло потепление. Это, по мнению астрономов, связано с ростом концентраций водяного пара и закиси азота (N₂O) — мощных парниковых газов, способных изменить тепловой баланс планеты. 

Модель также выявила усиление ветров и ассиметричное перераспределение тепла между дневной и ночной сторонами планеты. Но особенно тревожным оказался эффект для озонового слоя: в некоторых сценариях последний практически полностью разрушался, лишая атмосферу защиты от ультрафиолетового излучения звезды (что усложняет потенциальное существование жизни).

Более того, звездные вспышки могут оказывать влияние на концентрацию газов, которые астрономы считают индикаторами возможной жизни (биосигнатуры): например, увеличивать содержание воды или азотистых соединений, а также маскировать признаки жизни. Это создает дополнительную неопределенность при интерпретации данных, полученных с помощью телескопов последнего поколения, включая космическую обсерваторию «Джеймс Уэбб» и космический телескоп Habitable Worlds Observatory (HWO), который планируют запустить в 2040-х годах. 

Полученные результаты подчеркивают, что для поиска обитаемых экзопланет нужно учитывать не только их орбитальное положение в потенциально обитаемой зоне, но и активность родительской звезды. Это особенно верно в отношении  красных карликов, вокруг которых обнаружено множество потенциально обитаемых миров. 

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Автор освещает темы из разных областей науки, включая астрономию, палеонтологию и генетику. Пишет о научных открытиях, природных явлениях и эволюционных процессах.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
8 часов назад
Александр Березин

Нарастающий в последние десятки лет пластиковый кризис многие годы пытались решить наращиванием вторичной переработки пластика. Ученые выяснили, что такие переработанные полимеры негативно повлияли на развитие подопытных животных.

6 часов назад
Игорь Байдов

В последнее время в некоторых развитых странах наблюдается тенденция к тому, что женщины предпочитают рожать первого ребенка в возрасте 40 лет и старше. Но счастье материнства, как показали авторы новой научной работы, могут омрачить тревожные последствия. Исследователи из Швеции изучили историю нескольких сотен тысяч родов и рассказали о рисках для здоровья малышей, появившихся на свет у женщин в позднем возрасте.

7 часов назад
Николай Цыгикало

Боеголовки, размещенные на орбите, наносят удар быстро и по любой точке Земли — широко расхожая и в корне неверная картина. О планах космического базирования боеголовок пишут СМИ и спорят в интернете. Однако их размещение на орбите не дает боевых преимуществ: напротив, оно намного проигрывает МБР в эффективности. Разберемся, почему это так.

20 июня
Александр Березин

Выбросы углекислого газа, которые возникнут при сжигании доказанных запасов ископаемого топлива всего 200 компаний, будут настолько велики, что для их компенсации нужны новые леса в десятки миллионов квадратных километров. По крайней мере, так считают авторы новой научной работы. Однако исследование их предшественников ставит эти выводы под серьезное сомнение.

8 часов назад
Александр Березин

Нарастающий в последние десятки лет пластиковый кризис многие годы пытались решить наращиванием вторичной переработки пластика. Ученые выяснили, что такие переработанные полимеры негативно повлияли на развитие подопытных животных.

17 июня
Адель Романенкова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

17 июня
Адель Романенкова

Радиотелескопы уловили очень короткий сигнал, и по его характеристикам стало ясно, что он не может быть естественного происхождения. Астрономы пришли к выводу, что источник находился в околоземном пространстве — там, где уже более полувека летает «мертвый» аппарат NASA.

5 июня
Александр Березин

Вид антилоп, с ледникового периода привыкший к массовым миграциям, пытается вернуться в свой исторический ареал, когда-то достигавший Днепра. Однако их нетипичные для травоядных привычки вызывают сильнейшее отторжение у сельских жителей, предлагающих массово уничтожать их с воздуха. С экологической точки зрения возвращение этих животных весьма желательно, но как примирить их с фермерами — неясно.

19 июня
ЮФУ

В ЮФУ придумали новый остроумный способ тестировать ИИ на способность работать в реальных ситуациях использования русского языка. Исследователи искусственного интеллекта из МИИ ИМ ЮФУ предлагают использовать интеллектуальные языковые игры, как пример — заставлять ИИ отвечать на вопросы из архива телевикторины «Что? Где? Когда?» и «Своей игры». Инициативу прокомментировал опытный игрок.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно