Астрономы Калифорнийского университета выяснили, что климат экзопланет у белых карликов зависит от их вращения и может быть более тёплым и благоприятным для жизни, чем предполагалось. Открытие было опубликовано в издании The Astrophysical Journal 16 января.
Белые карлики – конечный продукт эволюции звёзд с массой, не превышающей 10 солнечных. Они образуются, когда в ядре исчерпываются источники термоядерной энергии, и внешние слои звезды сбрасываются в космос.
В новой работе астрономы сравнивали климат экзопланет у двух разных звёзд. Одна из них – гипотетический белый карлик в конце своего жизненного цикла, а вторая – Kepler-62, звезда, находящаяся на той же стадии эволюции, что и Солнце. Обе планеты находятся в приливном захвате у своих светил, поэтому всегда обращены к нему одной стороной — как Луна к Земле.
Трёхмерное компьютерное моделирование, применяемое для изучения Земли, показало, что при одинаковом распределении звёздной энергии экзопланета у белого карлика значительно теплее, чем у Kepler-62. Ключевым фактором, определяющим обитаемость планеты, оказалось её вращение.
Экзопланета белого карлика совершает один оборот вокруг него всего за 10 часов, в то время как орбитальный период экзопланеты у Kepler-62 составляет 155 суток. Сверхбыстрое вращение первой планеты растягивает циркуляцию облаков на ней, а медленное движение вокруг обычной звезды у второй планеты способствует образованию бόльшего количества облаков с жидкой водой на дневной стороне.
Как отмечают учёные, плотный облачный покров помогает планетам не перегреваться и сохранять океаны на внутреннем краю обитаемой зоны. Однако по условиям моделирования, экзопланета у Kepler-62 находится в её центре, и поэтому слишком охлаждается, из-за чего её дневная сторона становится менее пригодной для жизни. Планета у белого карлика не успевает накопить облака и поэтому сохраняет больше тепла при том же количестве поступающей энергии.
Таким образом, белые карлики, возможно, могут поддерживать условия для жизни на большем числе экзопланет, чем считалось ранее. В дальнейшем астрономы планируют использовать более мощные инструменты, такие как телескоп им. Джеймса Уэбба, чтобы изучить другие миры вокруг этих удивительных звёзд.