Татуины признали обитаемыми

Планеты у двойных звёзд постоянно подвергаются сильным колебаниям в освещённости, однако это не мешает им иметь стабильный климат, пригодный для жизни, утверждают астрономы.

Исследователи из NASA попробовали выяснить, насколько обитаемой будет планета в системе тесной двойной звезды (именно в таких собрано большинство существующих звёзд Галактики). Оказалось, что, несмотря на периодическое серьёзное изменение освещённости планеты, вызванное наличием сразу двух звёзд, татуины могут обладать довольно стабильным климатом, совместимым со сложной жизнью. Особенно это касается тех из них, у которых есть плотная атмосфера и много воды. Соответствующая статья опубликована в Nature Communications.

Чтобы проверить климатические условия на планете в системе двойной звезды, астрономы взяли реальную систему Кеплер-35. Каждая из её звёзд по светимости сравнима с Солнцем, а расстояние между ними — 0,176 астрономической единицы, то есть около 26 миллионов километров. Это вшестеро меньше, чем от Земли до Солнца. Затем в ходе моделирования они внедрили в систему реально пока не открытую там планету земных размеров и наблюдали за климатическими колебаниями на ней.

Моделируемая планета по размерам и атмосфере была принята идентичной Земле. Однако её поверхность для упрощения расчётов посчитали покрытой глобальным океаном. По ряду гипотез, большинство землеподобных планет во Вселенной обладает большей массой, чем у Земли, и из-за более сильной гравитации будет иметь слой воды на поверхности мощнее. То есть, вероятно, на них будет глобальный океан без суши. Поэтому авторы посчитали такую планету-океан типичной.

В ходе моделирования оказалось, что на ней происходят два типа колебаний климата. Один, длиной в 22 дня, — из-за того, что пара звёзд в центре системы при вращении периодически меняются местами, постоянно изменяя расстояние до планеты. Второй, длительностью около земного года, — из-за того, что вращающиеся звёзды в каждом цикле слегка "дёргали" своей гравитацией орбиту планеты, отклоняя её форму от круговой. Если моделируемая планета располагалась у внутренней границы зоны обитаемости, эти колебания почти не меняли среднюю температуру на ней. Дело в том, что при такой близости на ней постоянно было значительное количество водяного пара в атмосфере. Он работал как парниковый газ и сильно сглаживал колебания температур.

Хуже была ситуация, когда планета-океан земных размеров оказалась у внешнего края обитаемой зоны. Чем ниже температура, тем меньше водяного пара в воздухе. Поэтому 22-дневные и годовые перепады освещённости вели к колебаниям средней температуры по планете на величину до двух градусов. Хотя это довольно много, средняя температура января и июня в Западной Европе часто отличается более чем на 10 градусов. То есть даже в крайнем случае планеты-татуины имеют климат, по стабильности близкий к земному, несмотря на постоянно "дёргаемую" орбиту и меняющуюся освещённость.