Американские ученые опубликовали результаты исследования свойств планет у белых карликов. Оно показало, что вопреки распространенному мнению они могут быть пригодны для жизни.
В поисках внеземной жизни мы обычно ищем планеты, обращающиеся вокруг звезд, похожих на Солнце, и ледяные луны. Но есть еще один возможный кандидат — планеты, обращающиеся вокруг белых карликов, горячих и плотных остатков мертвых звезд.
Белый карлик образуется, когда солнцеподобная звезда исчерпывает свое водородное топливо и сбрасывает внешние слои, оставляя лишь ядро. При размерах, сопоставимых с диаметром Земли, такие объекты имеют массу, сопоставимую с массой Солнца. Основная проблема заключается в том, что белые карлики излучают в тысячи раз меньше тепла и света, чем обычные звезды. Это значит, что зона обитаемости (область, где на поверхности планеты может существовать жидкая вода) в их системах ограничена несколькими миллионами километров от звезды, что с астрономической точки зрения является чрезвычайно небольшим расстоянием.
Хотя к настоящему моменту ученым действительно удалось обнаружить крупные планеты у белых карликов, еще недавно считалось, что жизнь на них невозможна из-за приливных сил. Эти силы усиливаются, когда соседняя планета растягивает орбиту обитаемой планеты до овальной формы, что приводит к растягиванию и сжатию внутренней части планеты, генерируя тепло, которое может вызвать смертоносный парниковый эффект. Он приводит к испарению всех поверхностных озер и океанов и делает планету непригодной для жизни.
Однако с помощью компьютерного моделирования ученые из Университета Висконсин-Мэдисон показали, что общая теория относительности Эйнштейна (ОТО), описывающая действие гравитации в очень больших масштабах и при высоких скоростях, может стабилизировать орбиту планеты.
Они обнаружили, что мощная гравитация белого карлика заставляет орбиту планеты медленно вращаться. Эта сила предотвращает слишком большое увеличение овальной формы орбиты, несмотря на гравитационное притяжение соседней планеты. Это позволяет сохранить низкий уровень приливного нагрева и, следовательно, сохранить жидкую воду на поверхности, что потенциально делает ее пригодной для жизни.
Чтобы проверить свои выкладки, исследователи провели симуляции с учетом и без учета эффектов ОТО. Они подтвердили, что без ОТО большинство планет в зоне обитаемости с соседними планетами-спутниками были бы перегреты и непригодны для жизни. Однако с ОТО зона обитаемости значительно больше, что позволяет избежать неуправляемого парникового эффекта.
По словам ученых, их открытие предоставляет новые возможности при поиске внеземной жизни и выборе перспективных целей для исследования при помощи таких передовых инструментов, как космический телескоп James Webb.
Ранее мы рассказывали о белом карлике, который «обедает» миром, напоминающим Плутон.
По материалам Phys.org
