Белые карлики — остатки звезд, похожих на Солнце, которые когда-то пережили стадию превращения в красный гигант и сброс внешних оболочек звезды. Недавно было проведено исследование того, могут ли планеты, которые до сих пор вращаются вокруг них, иметь океаны.
Белые карлики и планеты, пригодные к жизни
Недавно на сервере препринтов arXiv появилось исследование, авторы которого задались вопросом о том, могут ли вокруг белых карликов вращаться похожие на Землю планеты, имеющие океаны жидкой воды. Ответ на него может повлиять на наши оценки того, насколько вообще пригодной к жизни является Вселенная вокруг нас.
Вообще потенциально землеподобных планет за пределами Солнечной системы открыли столько, что они уже никого особо не удивляют. Миры, вращающиеся вокруг белых карликов тоже известны давно. Но тут надо учитывать то, насколько необычными являются эти объекты.
Белые карлики — это остатки звезд, которые исчерпали свое водородное топливо, пережили стадию красного гиганта и сейчас представляют собой лишь горячие ядра. Ядерный синтез в них давно не происходит, но они еще очень долго могут светить и поддерживать жизнь на планетах, вращающихся достаточно близко от них.
Стадия красного гиганта
Но для того, чтобы погреться в лучах белого карлика, землеподобной планете надо как-то сохранить свою атмосферу и гидросферу во время стадии красного гиганта. Еще когда эволюция звезды только подходит к ней, светимость звезды сильно повышается и остается такой сотни миллионов лет.
В какой-то момент землеподобный мир может вообще оказаться под внешней поверхностью невероятно раздутого светила. А даже если этого и не произойдет, то все равно в момент превращения в белый карлик звезда должна сбросить внешние оболочки и они пройдут сквозь все планеты, постепенно превращаясь в планетарную туманность.
Конечно, о возможности сохранить океаны для планет, находящихся на расстояниях, которые сравнимы с Землей и Марсом, речь не идет. Однако исследователи предположили, что в случае ледяных миров, находящихся в десять раз дальше от своей звезды, это вполне вероятно.
Возможно ли сохранить океаны?
Осталось только понять, как эти миры должны потом оказаться там, где белый карлик сможет их согреть и растопить лед. Ведь после сброса оболочек их начальные орбиты будут обеспечивать им даже меньше света, чем было до того.
К счастью, у ученых есть сценарий, который это объясняет. Они считают, что во время сброса газовых оболочек в системе образуется гравитационный хаос. Новорожденная туманность начнет сильно тормозить планеты и они будут переходить на орбиты ближе к звезде.
Однако все это будет происходить в достаточно узком «коридоре возможностей». Планета должна сохранять свои океаны до самого сброса оболочек, а затем очень резко изменить орбиту так, чтобы оказаться на близкой к звезде орбите.
Собственно, исследование ученых было посвящено определению того, насколько все это вообще вероятно. Они установили, что подавляющее большинство миров должно или потерять свои океаны еще во время стадии красного гиганта, или так и остаться ледяными. И все же небольшая их доля должна перейти на орбиты, на которых возможна жидкая вода на поверхности.
При этом надо отметить, что землеподобных миров возле белых карликов должно быть настолько мало, что мы можем их искать довольно долго. Но это все же стоит делать, ведь спектры этих звезд настолько чистые, что эти планеты хорошо будут видны, когда они будут проходить перед ними.
По материалам phys.org
