Теорія відносності дозволила життя в системах білих карликів

Американські вчені опублікували результати дослідження властивостей планет у білих карликів. Воно показало, що всупереч поширеній думці вони можуть бути придатні для життя.

Екзопланета біля білого карлика в уявленні художника. Джерело: CfA/Mark A. Garlick

У пошуках позаземного життя ми зазвичай шукаємо планети, що обертаються навколо зір, схожих на Сонце, і крижані місяці. Але є ще один можливий кандидат — планети, що обертаються навколо білих карликів, гарячих і щільних залишків мертвих зір.

Білий карлик утворюється, коли сонцеподібна зоря вичерпує своє водневе паливо і скидає зовнішні шари, залишаючи лише ядро. При розмірах, порівнянних з діаметром Землі, такі об’єкти мають масу, порівнянну з масою Сонця. Основна проблема полягає в тому, що білі карлики випромінюють у тисячі разів менше тепла і світла, ніж звичайні зорі. Це означає, що зона населеності (область, де на поверхні планети може існувати рідка вода) в їхніх системах обмежена кількома мільйонами кілометрів від зорі, що з астрономічного погляду є надзвичайно невеликою відстанню.

Порівняння розмірів Землі та найближчого до нас білого карлика Сіріус B. Джерело: ESA and NASA

Хоча до теперішнього часу вченим дійсно вдалося виявити великі планети у білих карликів, ще недавно вважалося, що життя на них неможливе через приливні сили. Ці сили посилюються, коли сусідня планета розтягує орбіту населеної планети до овальної форми, що призводить до розтягування і стиснення внутрішньої частини планети, генеруючи тепло, яке може викликати смертоносний парниковий ефект. Він призводить до випаровування всіх поверхневих озер та океанів і робить планету непридатною для життя.

Подія в Києві на перетині мистецтва, космосу та технологій! Дізнатися більше

Однак за допомогою комп’ютерного моделювання вчені з Університету Вісконсін-Медісон показали, що загальна теорія відносності Ейнштейна (ЗТВ), яка описує дію гравітації в дуже великих масштабах і за високих швидкостей, може стабілізувати орбіту планети.

Вони виявили, що потужна гравітація білого карлика змушує орбіту планети повільно обертатися. Ця сила запобігає занадто великому збільшенню овальної форми орбіти, попри гравітаційне тяжіння сусідньої планети. Це дозволяє зберегти низький рівень приливного нагріву і, отже, зберегти рідку воду на поверхні, що потенційно робить її придатною для життя.

Щоб перевірити свої викладки, дослідники провели симуляції з урахуванням і без урахування ефектів ЗТВ. Вони підтвердили, що без ЗТВ більшість планет у зоні населеності з сусідніми планетами-супутниками були б перегріті й непридатні для життя. Однак з ЗТВ зона населеності значно більша, що дозволяє уникнути некерованого парникового ефекту.

За словами вчених, їхнє відкриття надає нові можливості під час пошуку позаземного життя і вибору перспективних цілей для дослідження за допомогою таких передових інструментів, як космічний телескоп James Webb.

Раніше ми розповідали про білий карлик, який «обідає» світом, що нагадує Плутон.

За матеріалами Phys.org

Новини інших медіа
Сяючі кулі та свідчення очевидців: Пентагон розкрив нові таємниці НЛО
Рідкісний метеорит містить докази катастрофи на Місяці
Тиск на працівників вартував NASA збитків на 4,6 млн доларів
SpaceX поглинає стартап Cursor за рекордну суму
Темні галактики можуть існувати в околицях Чумацького Шляху
Чорні діри породжують радіоспалахи після розривання зір на частини
До Землі наближається потенційно небезпечний астероїд вперше за 400 років
Чи ховаються іншопланетні зонди у нас під боком? Нове дослідження свідчить, що ми майже не шукали їх
На океанському дні знайшли сліди плутонієвого дощу від стародавньої кілонової
Як Жуль Верн передбачив місію Artemis II за 160 років до її старту