В 2021 году астрономы предложили новый класс экзопланет с богатой водородом атмосферой и обширными океанами жидкой воды, что сделало эти гипотетические миры потенциальными кандидатами на поиск инопланетной жизни.
Однако новые исследования показывают, что эти планеты Он потерпит катастрофический побег Глобальное потеплениечто ограничивает их жизнедеятельность.
Гикейские миры получили свое название от сочетания слов «водород» и «океан», потому что эти миры, которые были бы больше Земли, но меньше любой из планет-гигантов по соседству с нами — Солнечная система Он покрыт плотными, плотными слоями водородной атмосферы и может поддерживать обширные океаны с жидкой водой.
Связанный: Поиск инопланетной жизни
Хотя существование гикейских миров не подтверждено, это огромные миры экзопланета Опрос, проведенный НАСА Кеплер миссия Он определил несколько миров-кандидатов, которые, исходя из оценок их размера и плотности, могут быть гикейскими планетами.
Гикейские миры очень интересуют астрономов. Везде, где есть жидкая вода, есть потенциальный дом для жизни, какой мы ее знаем. Из-за более толстой атмосферы эти планеты, вероятно, существуют в гораздо более широком диапазоне орбит, чем их родительские планеты. звезды без ущерба для обитаемости, так что есть вероятность, что жизнь более распространена в гикейских мирах, чем в нашем.
Но текущие исследования обитаемости гикейских миров не очень подробны, и они опираются на относительно упрощенные модели динамики атмосферы, чтобы понять, как функционируют эти планеты. Чтобы исправить это, группа исследователей разработала более сложный подход к изучению того, как более точное рассмотрение атмосферы и океанов Гикейского континента изменит наше понимание их поведения вокруг различных типов звезд.
океаны «сверхкритические»
Исследователи обнаружили, что наличие плотной атмосферы с преобладанием водорода радикально меняет поведение этих планет по сравнению с таким миром, как Земля. Наша планета тоже имеет плотную атмосферу, но эта атмосфера состоит из более тяжелых элементов, таких как азот и кислород. Способность этих элементов блокировать или позволять определенным длинам волн света влиять на то, насколько теплая поверхность по отношению к заданному количеству поступающего солнечного излучения.
Но водород работает по-другому: он блокирует и пропускает свет с разной длиной волны, что, в свою очередь, меняет реакцию поверхности на солнечный свет. Например, исследователи обнаружили, что если планету с атмосферным давлением в 10-20 раз больше, чем у Земли (типичное для гикейских миров), поместить на ту же орбиту, что и Земля, ее океаны станут «сверхкритическими». Это означает, что температура планеты поднимется выше точки кипения, что приведет к испарению и полному исчезновению океанов.
Исследователи также обнаружили, что смесь водяного пара и водорода в атмосферах гикейских планет изменяет их обитаемость. Гикейские миры не могли получать столько солнечного света, как мы когда-то думали, пока их океаны не стали слишком горячими, чтобы поддерживать себя в жидком состоянии.
В предыдущих моделях внутренний край жилая площадь, регион, в котором глобальные температуры поверхности хорошо подходят для сохранения жидкой воды, составляет около одной астрономической единицы (а.е.), которая представляет собой расстояние, на котором Земля вращается вокруг Солнца. Но новые расчеты увеличили внутренний край до 1,6 а.е. для миров с давлением воздуха, подобным земному. Для гикейских миров с атмосферным давлением в 10 раз внутренний край обитаемой зоны теперь считается равным 3,85 а.е.
Это означает, что гикейские миры не могут жить рядом со своими родительскими звездами, что ограничивает их обитаемость. На самом деле, заключают исследователи, все известные потенциальные гикейские миры существуют в пределах этой новой обитаемой границы, и поэтому маловероятно, что в них будут океаны с жидкой водой и какие-либо шансы на жизнь. Исследователи представили свою работу для публикации в The Astrophysical Journal, а предварительная версия доступна онлайн. arXiv (Откроется в новой вкладке).
Но все же есть надежда на обитаемость этих экзопланет. Гикейские миры могут существовать и поддерживать океаны жидкой воды далеко за пределами обитаемых зон земноподобных планет, так что мы все еще можем найти многообещающих новых кандидатов. Исследователи надеются продолжить работу над более подробным моделированием, чтобы уловить сложную и захватывающую динамику этих таинственных виртуальных миров.
Следуйте за нами на Twitter @твит (Откроется в новой вкладке) или Фейсбук (Откроется в новой вкладке).
«Интроверт. Мыслитель. Решатель проблем. Злой специалист по пиву. Склонен к приступам апатии. Эксперт по социальным сетям».
More Stories
О многомесячных усилиях НАСА по спасению миссии «Вояджер-1»
Странные пауки распространились по городу инков на Марсе на удивительных снимках
Усовершенствованный солнечный парус НАСА успешно развернут в космосе: ScienceAlert