• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
14.05.2025, 11:18
Любовь С.
547

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
11 мая, 06:54
Лена

Крупные травоядные утконосые майазавры известны своим развитым социальным поведением. Они жили семьями и строили гнезда для своих детенышей. Даже название вида переводится с греческого языка как «ящер — хорошая мать». Исследование окаменелых зубов майазавров показало, что они выращивали детенышей совсем не так, как это считалось типичным для животных глубокой древности.

10 мая, 10:49
Александр Березин

Десятого мая 1940 года вермахт пришел в движение. Через 42 суток англо-французские армии были разгромлены, а Франция капитулировала. Как это произошло, ведь союзники имели больше солдат, танков и пушек, чем немцы? В СССР причиной посчитали нежелание французов воевать, немцы же, говорили советские военные, не внесли в стратегию ничего нового. Реальность была строго обратной: разгром Франции был новым словом в войне, и такой же сценарий Гитлер применил против СССР через год. Что именно произошло и отчего советское руководство не смогло осознать случившееся?

12 мая, 11:21
Игорь Байдов

Римская империя господствовала в Британии на протяжении приблизительно четырех веков. За это время римляне сильно повлияли на местное население: строили города, внедряли новые законы, развивали торговлю и меняли образ жизни. Однако авторы нового исследования выяснили, что вопреки распространенному мнению, генетический вклад как римлян, так и викингов в население Британских островов был на удивление слабым. Гораздо большее влияние на происхождение современных британцев оказали более поздние миграции англосаксов.

8 мая, 17:12
СПбГУ

Нейробиологи СПбГУ продемонстрировали, что активация рецептора следовых аминов TAAR1 эффективно подавляет агрессивное поведение, вызванное полным отсутствием серотонина в мозге. В дальнейшем этот результат поможет в разработке лекарственных препаратов, направленных на коррекцию патологических форм агрессии, возникающих при посттравматическом стрессовом расстройстве (ПТСР) и шизофрении.

11 мая, 06:54
Лена

Крупные травоядные утконосые майазавры известны своим развитым социальным поведением. Они жили семьями и строили гнезда для своих детенышей. Даже название вида переводится с греческого языка как «ящер — хорошая мать». Исследование окаменелых зубов майазавров показало, что они выращивали детенышей совсем не так, как это считалось типичным для животных глубокой древности.

9 мая, 12:15
Любовь С.

Астрономы впервые использовали гравитационные волны, чтобы косвенно оценить параметры одного из ключевых процессов термоядерного горения в массивных светилах. Именно от него зависит, какие звезды взрываются, какие превращаются в черные дыры и как во Вселенной появляются углерод и кислород — элементы, без которых не было бы ни планет, ни жизни.

23 апреля, 18:34
Александр Березин

В последнее время пуски с российских северных космодромов осуществляют без предварительного уведомления, чего не было в прошлом. Вероятно, дело в недавно упомянутых главой «Роскосмоса» атаках на Плесецк во время пуска. Сегодняшний запуск обеспечил вывод на орбиту космических аппаратов военного назначения.

21 апреля, 20:03
Evgenia Vavilova

Химические связи в материале, из которого сделана электроника, разрываются не из-за накопительного износа от протекания тока через них, а из-за электронов с конкретной энергией.

20 апреля, 13:29
Илья Гриднев

Термоядерные электростанции не смогут конкурировать по цене с возобновляемыми источниками энергии из-за медленного удешевления технологии. По расчетам, расходы на каждую новую установку падали максимум на 8% — много раз ниже ранних ожиданий венчурных инвесторов. Это перечеркивает экономический смысл финансовых вливаний, и мир может никогда не увидеть дешевой термоядерной энергии.

[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
Комментарий на проверке

Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.

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
Авторизуясь, вы даете согласие на обработку персональных данных и подтверждаете ознакомление с Политикой.
Ваша заявка получена

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

Понятно