Излучается из-за: Некоторые соседние близнецы Земли могут быть более пригодными для жизни, чем считалось ранее, включая планеты вокруг Проксимы Центавра и TRAPPIST-1. Потому что даже тонкой атмосферы было бы достаточно, чтобы сдержать сильные выбросы ультрафиолетовых лучей от их звезд, как теперь показывает моделирование. В результате, как сообщают исследователи, земные близнецы будут подвергаться даже более низкому радиационному воздействию, чем ранняя Земля.
Будь то Проксима Центавра b, Росс 128b или близнецы Земли вокруг ближайшей звезды TRAPPIST-1: В нашем космическом соседстве есть несколько планет, на которых может существовать внеземная жизнь. Потому что эти похожие на Землю каменистые планеты вращаются в обитаемой зоне своих звезд и, таким образом, создают климатические условия для жидкой воды.
Все эти близнецы Земли вращаются вокруг красных карликов - меньших и более холодных родственников нашего Солнца. Три четверти всех звезд в окрестностях Солнца принадлежат к этому спектральному классу.
Струйные ливни для близнецов Земли
Но проблема: красные карлики очень активны и регулярно испытывают сильные всплески радиации. Наша соседняя звезда Проксима Центавра, например, генерирует около 60 слабых вспышек в день и до восьми особенно сильных вспышек в год. Поэтому его планета постоянно подвергается сильным всплескам радиации. «Проксима-b может получать в 30 раз больше экстремального ультрафиолетового излучения, чем современная Земля, и в 250 раз больше рентгеновского излучения», - объясняют Джек О'Мэлли-Джеймс и его коллега Лиза Калтенеггер из Корнельского университета.
Поэтому большинство близлежащих Земных Близнецов ранее считались довольно непригодными для развития жизни - сильная радиация убивает все. О'Мэлли-Джеймс и Калтенеггер теперь исследовали, насколько сильным будет радиационное воздействие на поверхность Proxima-b, Ross 128b и четырех наиболее обитаемых планет вокруг TRAPPIST-1. Для этого они подвергли их воздействию УФ-излучения их звезд в астрофизической модели и проверили, насколько хорошо различные атмосферы перехватывают это излучение.
Не хуже, чем на первозданной земле
Удивительный результат: даже если у этих земных близнецов плотность атмосферы вдвое меньше или даже в десять раз тоньше, чем у сегодняшней Земли, она действует как защитный щит. «Результирующее УФ-излучение все еще примерно на порядок ниже, чем на ранней Земле - даже для планеты вокруг самой активной звезды в нашем образце, Проксимы-b», - сообщают исследователи..
Если, с другой стороны, газовая оболочка близлежащих планет имеет плотность, аналогичную плотности атмосферы Земли - около одного бара, то радиационное воздействие на поверхность планеты снижается еще больше. Тогда она была бы даже намного ниже дозы УФ-излучения на ранней Земле. Так было бы даже с газовой оболочкой без озонового слоя, объясняют ученые. Это означает, что даже если пока неизвестно, какой атмосферой обладают близлежащие Земные Близнецы, ее может быть достаточно для защиты потенциальной жизни от радиации.
Защищено водой и биостратегиями
Кроме того, если бы на этой планете была вода, внеземная жизнь была бы еще лучше защищена. «Даже слоя воды толщиной всего в один сантиметр достаточно, чтобы ослабить самые мощные УФ-лучи, УФ-С, в десять и более раз», - объясняют исследователи. И организмы также будут в значительной степени защищены в расщелинах скал или под тонким слоем грязи.
«Даже если мы не знаем, какая жизнь может развиться на этих инопланетных мирах, это нельзя исключать в принципе», - говорят О'Мэлли-Джеймс и Калтенеггер. Потому что, как объясняют, даже на Земле есть организмы, приспособившиеся к сильному излучению. Среди них бактерия Deinococcus radiodurans, которая может противостоять рентгеновскому и гамма-излучению, а также бактериальная ДНК, которая пережила даже космические путешествия.
Награда за цели поиска жизни
«Учитывая, что ранняя Земля была живой, воздействие УФ-излучения не должно быть ограничивающим фактором даже для планет вокруг красных карликов», - говорят О'Мэлли-Джеймс и Калтенеггер. «Поэтому мы не должны игнорировать эти планеты в наших поисках внеземной жизни.» Потому что наши ближайшие соседи могут быть особенно интересными целями для такого поиска.