Білі карлики — рештки зір, схожих на Сонце, які колись пережили стадію перетворення на червоний гігант і скидання зовнішніх оболонок зорі. Нещодавно було проведене дослідження того, чи можуть планети, які досі обертаються навколо них, мати океани.
Білі карлики та планети, придатні до життя
Нещодавно на сервері препринтів arXiv з’явилося дослідження, автори якого зацікавилися питанням, чи можуть навколо білих карликів обертатися схожі на Землю планети, які мають океани рідкої води. Відповідь на нього може вплинути на наші оцінки того, наскільки взагалі придатним до життя є Всесвіт навколо нас.
Взагалі потенційно землеподібних планет за межами Сонячної системи відкрили стільки, що вони вже нікого особливо не дивують. Світи, що обертаються навколо білих карликів, теж відомі давно. Але тут треба враховувати те, наскільки незвичними є ці об’єкти.
Білі карлики — це залишки зір, які вичерпали своє водневе паливо, пережили стадію червоного гіганта і зараз являють собою лише гарячі ядра. Ядерний синтез у них давно не відбувається, але вони ще дуже довго можуть світити й підтримувати життя на планетах, що обертаються достатньо близько від них.
Стадія червоного гіганта
Але для того, аби погрітися в променях білого карлика, землеподібній планеті треба якось зберегти свою атмосферу та гідросферу під час стадії червоного гіганта. Ще коли еволюція зорі тільки підходить до неї, світимість зорі сильно підвищується і залишається такою сотні мільйонів років.
В якийсь момент землеподібний світ може взагалі опинитися під зовнішньою поверхнею неймовірно роздутого світила. А навіть якщо цього й не станеться, то все одно в момент перетворення на білий карлик зоря має скинути зовнішні оболонки й вони пройдуть крізь усі планети, поступово перетворюючись на планетарну туманність.
Звичайно, що про можливість зберегти океани для планет, що перебувають на відстанях, які порівнювані із Землею та Марсом, не йдеться. Проте дослідники припустили, що у випадку крижаних світів, що розташовані вдесятеро далі від своєї зорі, це цілком ймовірно.
Чи можливо зберегти океани?
Залишилося лише зрозуміти, як ці світи мають потім опинитися там, де білий карлик зможе їх зігріти й розтопити кригу. Адже після скидання оболонок їх початкові орбіти забезпечуватимуть їм навіть менше світла, ніж було до того.
На щастя, у вчених є сценарій, який це пояснює. Вони вважають, що під час скидання газових оболонок у системі утвориться гравітаційний хаос. Новонароджена туманність почне сильно гальмувати планети й вони переходитимуть на орбіти ближче до зорі.
Однак усе це відбуватиметься у досить вузькому «коридорі можливостей». Планета має зберігати свої океани до самого скидання оболонок, а потім дуже різко змінити орбіту так, аби опинитися на близькій до зорі орбіті.
Власне, дослідження вчених було присвячене визначенню того, наскільки все це взагалі ймовірно. Вони встановили, що переважна більшість світів має або втратити свої океани ще під час стадії червоного гіганта, або так і залишитися крижаними. І все ж невелика їхня частина має перейти на орбіти, на яких можлива рідка вода на поверхні.
При цьому треба зазначити, що землеподібних світів біля білих карликів має бути настільки мало, що ми можемо їх шукати досить довго. Але це все ж варто робити, адже спектри цих зір настільки чисті, що ці планети добре буде видно, коли вони проходитимуть перед ними.
За матеріалами phys.org