Вспышки небольших звезд способны расширить их обитаемые зоны

Вспышки малых звезд класса K и M могут парадоксально расширять зоны обитаемости, создавая условия для сохранения воды и органики, необходимых для зарождения жизни.

Дмитрий ПавловАвтор Hi-Tech Mail

Ученые пересмотрели роль частых мощных вспышек на маломассивных звездах спектрального класса M или K и пришли к неожиданному выводу: такие события могут не только разрушать атмосферу планет, но и расширять потенциальные зоны обитаемости. Работа показывает, что ультрафиолетовое излучение вспышек красных карликов способно поддерживать химические реакции, важные для возникновения жизни.

Это работает даже в мирах, находящихся дальше от материнской звезды, чем считалось минимально необходимым для начала абиогенеза. Исследование опубликовано в журнале The Innovation.

Вспышки как фактор появления жизни

Традиционно астрономы оценивают пригодность планет по «зоне жидкой воды» — расстоянию, где температура позволяет существовать океанам. Однако авторы работы добавили еще один параметр — ультрафиолетовую зону обитаемости. Именно умеренный поток УФ-излучения может запускать пребиотическую химию, необходимую для формирования органических молекул.

Согласно модели, мощные эпизодические вспышки на малых звездах расширяют область, где одновременно возможны жидкая вода и достаточный, в то же время безопасный уровень «животворящего» ультрафиолета. В результате потенциально пригодная для жизни зона вокруг красных карликов может оказаться шире, чем предполагала традиционная астробиология.

Ученые применили модель к нескольким каменистым планетам у активных звезд и обнаружили, что часть из них попадает сразу в две зоны — водную и ультрафиолетовую — без критического разрушения озонового слоя. Это означает, что вспышки могут не только угрожать атмосфере, но и создавать условия для химической эволюции.

Новые правила поиска жизни

Красные карлики — самые распространенные звезды в галактике, но их активность долго считалась препятствием для обитаемости планетных систем. Такие звезды часто производят мощные вспышки из-за сильных магнитных полей и конвективной структуры.

Звезды K-типа и M-типа меньше и холоднее нашего Солнца, их средние массы составляют 0,45–0,8 M⊙ и 0,08–0,45 M⊙ соответственно. Интерес к поиску экзопланет, вращающихся вокруг звезд обоих типов, в последние годы возрос. Это особенно актуально для звезд М-типа, поскольку, по оценкам, они составляют примерно 70% звезд в галактике Млечный Путь. В других умеренно активных галактиках пропорция аналогична.

Кроме того, в то время как продолжительность жизни нашего Солнца в статусе желтого карлика составляет приблизительно 4,5 миллиарда лет, звезды К-типа, по оценкам, более стабильны и способны прожить от 15 до 70 миллиардов лет, а светила M-типа — вообще почти бессмертны, их потенциальный срок жизни — от 100 миллиардов до 14 триллионов лет. То есть теоретические шансы появления жизни там выше. Просуществует ли столько лет Вселенная — другой вопрос.

Недавно ученые выяснили, что жизнь возможно даже на планетах умирающих и страшно горячих белых карликов. Правда, в любой момент она может оборваться из-за взрыва сверхновой или превращения звезды в черную дыру.

космосПоделиться