Проксима b е обект на голям интерес в наши дни. И защо не? Като най-близката екстрасоларна планета до нашата Слънчева система, тя е най-добрата снимка, която имаме при изучаване на екзопланети отблизо в близко бъдеще. Въпреки това, неотдавнашно проучване от Университета в Марсилия посочи, че противно на това, което мнозина се надяват, планетата може да бъде „воден свят“ - т.е. планета, където до половината от масата й се състои от вода.
И сега изследователи от университета в Берн са направили този анализ крачка напред. Въз основа на тяхното проучване, което е прието за публикуване в списанието Астрономия и астрофизика (A&A), те са определили, че мнозинството планети, които се образуват в обитаемите зони на червена звезда-джудже, може да са водни светове. Тези открития могат да имат драстични последици за търсенето на обитаеми екзопланети около звезди на червено джудже.
Изследването е проведено от д-р Ян Алибърт от Националните центрове за компетентност в научните изследвания (NCCR) PlanetS център и проф. Уили Бенц от Центъра за космос и обитаемост (CSH). И двете институции, които се намират в университета в Берн, са посветени на разбирането на планетарната формация и еволюцията, както и на насърчаването на диалог с обществеността относно изследванията на екзопланетите.
В името на своето проучване, озаглавено „Формиране и съставяне на планети около звезди с много ниска маса“, Алибърт и Бенц извършиха първата компютърна симулация, предназначена да изследва образуването на планети около звезди, които са десет пъти по-масивни от нашето Слънце. Това включваше създаването на модел, включващ стотици хиляди идентични звезди с ниска маса, които след това бяха дадени на орбита околопланетни дискове с прах и газ.
След това симулираха какво би се случило, ако планетите започнат да се формират от натрупването на тези дискове. За всеки от тях се предполага, че съществуват десет „планетарни ембриона“ (равни на масата на Луната), които с времето ще растат и мигрират, пораждайки система от планети.
В крайна сметка, те откриха, че планетите, орбитиращи в обитаемата зона на родителската си звезда, вероятно ще бъдат сравними по размер с Земята - вариращи от 0,5 до 1,5 пъти по-голям от радиуса на Земята, като 1 радиус на Земята е средният. Както д-р Ян Алибърт обясни на Space Magazine по имейл:
„В симулациите, които разгледахме тук, се оказва, че по-голямата част от масата (повече от 99%) е в твърдите вещества. [W] e следователно започнете с протопланетен диск, който е направен от твърди вещества и газ и 10 планетарни ембриони. Твърдите вещества в диска са планезимални (подобно на днешните астериоди с размер около 1 км), които могат да бъдат сухи (ако са разположени в горещите райони на протопланетарния диск) или мокри (около 50% на маса воден лед , ако са в студените райони на диска). Планетарните ембриони са малки тела, чиято маса е подобна на лунната маса. След това изчисляваме каква част от дисковите твърди частици се улавят от планетарните ембриони. "
В допълнение, симулациите дадоха някои интересни оценки за това каква част от планетите ще се състоят от вода. В 90% от случаите водата би представлявала повече от 10% от масата на планетите. Сравнете това със Земята, където водата покрива над 70% от нашата повърхност, но представлява само около 0,02% от общата маса на нашата планета. Това би означавало, че екзопланетите ще имат много дълбоки океани и слой лед на дъното, поради екстремното налягане.
Не на последно място, но не на последно място, Алибърт и Бенце откриха, че ако протопланетарните дискове, от които тези планети са се образували, живеят по-дълго от предложените модели, ситуацията ще бъде още по-екстремна. Всичко това може да бъде ужасна новина за онези, които се надяват, че можем да намерим ET да живее в съседство или че червените звезди джудже са най-доброто място за търсене на интелигентен живот.
„Фактът, че много планети са богати на вода, може да има потенциално много силно (и отрицателно) последствие върху обитаемостта на такива планети“, казва д-р Алибърт. „Всъщност в други статии вече показахме (Alibert et al 2013, Kitzmann et al. 2015), че ако на планетата има твърде много вода, това може да доведе до нестабилен климат и атмосфера, която може да бъде много богата на СО2. "
Алиберт обаче посочва, че тези две изследвания са проведени въз основа на планети, които обикалят около звезди, подобни на нашето Слънце. Червените джуджета са различни, защото се развиват много по-бавно (т.е. светимостта се променя много бавно с течение на времето) и те са далеч по-червени от нашето Слънце, което означава, че светлината, идваща от тях, има различни дължини на вълната, които ще взаимодействат различно с планетарните атмосфери.
„Така че, да обобщим, може да се окаже, че наличието на големи количества вода не е толкова лошо, както в случая със звезди от слънчевия тип, но може също така да е още по-лошо поради причини, които не знаем“, - каза Алибърт. "Какъвто и да е ефектът, важно е да се изучава и ние започнахме да работим по тази тема."
Но независимо от това дали планетите, които обикалят орбитите от червено джудже, са обитаеми, симулации като тази все още са вълнуващи. Освен че предлагат данни за това как могат да изглеждат съседните планети, те също ни помагат да разберем широкия спектър от възможности, които ни очакват там. И последно, те ни дават по-голям стимул всъщност да се измъкнем там и да изследваме тези светове отблизо.
Само ако изпращаме мисии до други звезди, можем да потвърдим или отречем, ако те са в състояние да поддържат живота. И ако в крайна сметка трябва да открием, че най-обикновената звезда във Вселената е малко вероятно да произведе животворни планети, тя служи само да ни напомни колко редки и скъпоценни планети, подобни на Земята, са наистина.
