Сомнения в обитаемости экзопланет

[Ксавье]

Пусть они теории свои спрячут....меня бесит больше всего что ищут основном звёзды похожие на солнце... и  у них планеты...думаю наша звезда не очень идеальна до зарождение жизни...а планета тем более...просто нам повезло...по мне половина массы Земли идеал...а масса Земли это все Венеры...мы не стали Венерой потому что пережили столкновение с другой планетой...большая часть атмосферы испарилась...и мы не превратились в ад...

Слово гравитация вам знакомо?

[alexday457]

Слово гравитация вам знакомо?

Знакома... большинство Земель имеют супер атмосферы как у Венеры....а масса Венеры меньше Земной....

[vika vorobyeva]

большинство Земель имеют супер атмосферы как у Венеры....

Ссылочку можно?

[Зайцев]

Эй, народ? Тут помнится мне, кто-то просил механизм абиогенного кислорода? Ну так вот, получите и распишитесь:
http://compulenta.computerra.ru/universe/SETI/10011947/
Выдержка из прекрасного:

Так, в богатой углекислым газом атмосфере возможно накопление кислорода за счёт действия ультрафиолета на CO2, но это может произойти только возле некоторых звёзд, с увеличенным компонентом жёсткого ультрафиолетового излучения в спектре, и на планетах у таких светил фиксация следов кислорода определённо вызовет вопрос о его абиотической природе.

 Есть и другой путь накопления свободного кислорода в атмосфере. В частности, там, где много воды в стратосфере, а сама экзопланета близка к внутреннему краю зоны обитаемости, испаряющаяся вода будет расщепляться ультрафиолетом в верхних слоях атмосферы. Получившийся водород улетит в космос, а кислород в основной массе останется «на месте». Опять же сценарий этот вряд ли будет слишком распространён: чтобы наработать так много кислорода, планета должна находиться на внутреннем крае расчётной обитаемой зоны, то есть и здесь вопрос об абиотическом происхождении кислорода будет поднят сразу после фиксации его следов. Так что же, нет индикатора жизни более надёжного, чем кислород?

 Робин Уордсворт (Robin Wordsworth) и Рэймонд Пьергумберт (Raymond Pierrehumbert) из Чикагского университета (США) попробовали представить себе такую ситуацию, когда жизни, занимающейся фотосинтезом, на поверхности планеты нет, а кислород в её газовой оболочке всё равно имеется.

 Начнём с основ: Земля удерживает свою воду, теряя её очень неохотно из-за существования так называемой холодной ловушки. В атмосфере планеты многие газы и водяной пар при снижении температуры начинают интенсивно конденсироваться на холодной поверхности, причём при таких условиях, когда до обычной конденсации паров дело бы ещё не дошло. Авторы работы проанализировали этот процесс и пришли к выводу, что эффективность «холодной ловушки» для планет земного типа резко колеблется в зависимости от того, какие ещё газы — кроме того же кислорода и водяного пара — и в каком количестве есть в их атмосфере.

 Так, при чисто азотной атмосфере и давлении, равном земному, верхние слои атмосферы насыщаются водой (с появлением абиотического кислорода в результате фотолиза ультрафиолетом) лишь при 340 К, что несовместимо с зоной обитаемости. А вот при давлении, равном 0,1 земного, стратосфера насыщается водяным паром уже при 295 К, то есть при температуре, как раз свойственной планетам в зоне обитаемости. Таким образом, астрономические наблюдения в таких условиях зарегистрируют следы кислорода, даже если никакой жизни на планете нет.

 При давлении в 0,01 земного (примерно соответствует марсианскому) азотная атмосфера не помешает насыщению стратосферы водой уже при 255 К. Иначе говоря, даже для планеты, находящейся на самом внешнем краю зоны обитаемости, обнаружение кислорода вполне возможно, хотя там, быть может, никто и не думал заниматься фотосинтезом.

 Ещё хуже ситуация там, где атмосфера состоит в основном не из азота или аргона, а из других газов. Жёстче всего выглядит сценарий, когда в газовой оболочке будут доминировать пары воды: в этом случае «холодная ловушка» вообще перестанет работать, да и при малой доле других газов она будет серьёзно «сбоить». Следовательно, водяной пар быстро попадёт под обстрел ультрафиолетом, что приведёт к интенсивному образованию кислорода. Процесс этот остановится только тогда, когда кислорода станет настолько много, что «холодная ловушка» начнёт функционировать с достаточной эффективностью, и это, по расчётам авторов, может соответствовать концентрации кислорода, наблюдаемой в земной атмосфере.

 А как же быть с тем, что кислород окисляет поверхностные породы и тем самым связывается? Ведь это вроде бы должно помешать ему накапливаться на необитаемых планетах. Как замечают авторы, в случае расчётной орбиты, соответствующей земной, за 4 млрд миллиарда лет фотолиза воды в верхних слоях атмосферы планета может потерять одну треть от того Н2О, что есть сегодня в земных океанах. В итоге в атмосфере скопится столько кислорода, что создаст давление в 66,2 современного земного, то есть из такой условной планеты получится нечто вроде кислородной Венеры. При таком колоссальном накоплении окислителя поверхность будет настолько обогащена кислородом, что не сможет дальше его связывать с такой скоростью, с которой его нарабатывает фотолиз воды в стратосфере. То есть при действительно «неудачном» химическом составе газовой оболочки процессы окисления горных пород не смогут помешать появлению абиотической кислородной атмосферы.

 Причём всё это справедливо не только тогда, когда газовая оболочка состоит исключительно из водяного пара, но и вообще при любом сценарии, когда у планеты на орбите, идентичной земной, содержание азота в атмосфере упадёт ниже нескольких процентов. То есть, уверены авторы, вообще любая планета, во всём подобная Земле, но бедная азотом (ниже нескольких процентов от земного), будет обречена на накопление гигантского избытка абиотического кислорода.

 Далее. Нет никаких оснований полагать, что экзопланетные атмосферы будут столь же богаты азотом, как земная. Учёные ссылаются на пример Солнечной системы, где соотношение атмосферного азота к массе планеты резко колеблется. Если принять Землю за единицу, то для Венеры этот показатель равен 3,3, а для Марса — всего 0,00066. Глядя на эти цифры, авторы полагают, что вариант полного отсутствия азота не так уж невероятен.

 Таким образом, для надёжного отделения планет с абиогенным кислородом от планет с кислородом биогенным, полагают они, нужно сначала точно определить в атмосфере экзопланеты соотношение азот — кислород или аргон — кислород. Сделать это в теории можно посредством спектрального анализа, однако на практике такая работа значительно сложнее, чем простое выявление кислорода. Всё это серьёзно усложняет гарантированное обнаружение кислорода как биомаркера.

Это чудесно!

[Klapaucius]

Эй, народ? Тут помнится мне, кто-то просил механизм абиогенного кислорода?

А Вы кто? И кто просил, ссылочку пожалуйста.

[Константин ВАРБ]

" Как замечают авторы, в случае расчётной орбиты, соответствующей земной, за 4 млрд миллиарда лет фотолиза воды в верхних слоях атмосферы планета может потерять одну треть от того Н2О, что есть сегодня в земных океанах. В итоге в атмосфере скопится столько кислорода, что создаст давление в 66,2 современного земного, то есть из такой условной планеты получится нечто вроде кислородной Венеры. При таком колоссальном накоплении окислителя поверхность будет настолько обогащена кислородом, что не сможет дальше его связывать с такой скоростью, с которой его нарабатывает фотолиз воды в стратосфере. То есть"

То есть ни отрецензировать у химиков, ни самим учебник открыть, авторам была не судьба?

[Зайцев]

А Вы кто?

Читайте подпись под аватаркой.

[Проходящий Кот]

А не многовато ли апломба для мелкого беса?

[Ксавье]

Есть и другой путь накопления свободного кислорода в атмосфере. В частности, там, где много воды в стратосфере, а сама экзопланета близка к внутреннему краю зоны обитаемости, испаряющаяся вода будет расщепляться ультрафиолетом в верхних слоях атмосферы. Получившийся водород улетит в космос, а кислород в основной массе останется «на месте»

Что? Да уж...

[Arton]

в богатой углекислым газом атмосфере возможно накопление кислорода за счёт действия ультрафиолета на CO₂

И особо хорошо процесс образования кислорода идет в атмосфере Венеры. А еще за счёт действия ультрафиолета на O₂ в атмосфере Венеры должен накапливаться озон !..

[Константин ВАРБ]

в богатой углекислым газом атмосфере возможно накопление кислорода за счёт действия ультрафиолета на CO₂

И особо хорошо процесс образования кислорода идет в атмосфере Венеры. А еще за счёт действия ультрафиолета на O₂ в атмосфере Венеры должен накапливаться озон !..

На Венере судя по всему вполне равновесные для текущих параметров атмосферы планеты и излучений Солнца состояния распада СО2 на СО О2 Н2О и О3.

Но по логике авторов: Озон быть не должен! А молекулы С должны диссипировать из атмосферы!!!

Там в статье ещё и картинка есть с расчётом таянья кислородных ледников в океаны и образованием чистокислородной атмосферы на нептунах!!!

[alexday457]

Китайские ученые: океаны экзопланет могут иметь форму лобстеров

Планеты, которые вращаются по орбите вокруг красных карликовых звезд, так же известных, как М-карлики, часто могут иметь на поверхности океаны странной формы - похожие на лобстеров, - это предположение выдвинули китайские ученые.

Эти звезды обычно небольшие и относительно тусклые: их масса примерно в пять раз меньше массы Солнца, а яркость – до 50 раз меньше. Эти звезды составляют 70 процентов от общего количества звезд во Вселенной. Недавние наблюдения космического телескопа Kepler (Кеплер) говорят о том, что как минимум половина этих звезд имеют в своих системах планеты со скалистой поверхностью, масса которых от 1,5 до 4 раз больше массы Земли.

Так называемая зона Златовласки (зона, пригодная для жизни), вокруг красных карликов находится довольно близко к этим звездам из-за того, что они такие тусклые, - часто радиус этой зоны меньше, чем расстояние от Солнца до Меркурия. Таким образом, астрономам относительно легко обнаружить планеты в обитаемой зоне красных карликов: так как орбиты этих экзопланет малы, они быстро и часто делают полный оборот вокруг своей звезды.

Если планета вращается очень близко к своей звезде, притяжение этой звезды может сделать эту планету «приливно захваченной». Если планета приливно захвачена своей звездой, она всегда будет повернута к звезде одной стороной, - так же, как Луна, которая всегда повернута к Земле лишь одной стороной. То есть, на одной стороне планеты всегда будет день, а на другой – постоянно будет ночь.

Неравномерное нагревание приливно-захваченных планет может привести к тому, что они будут сильно отличаться от Земли. Например, прошлые исследование предположили, что темная сторона приливно-захваченной планеты станет такой холодной, что ее атмосфера может замерзнуть, - то есть даже на освещенных солнцем сторонах будет слишком мало воздуха. Однако, последние модели атмосферной циркуляции показывают, что ветры на этих планетах будут разносить достаточно тепла для того, чтобы избежать этого атмосферного коллапса.

Недавно астробиологии предположили, что приливно-захваченные экзопланеты вокруг красных карликов могут напоминать гигантские зрачки. Их темная сторона будет покрыта ледяной, замерзшей «скорлупой», а на дневной могут иметься гигантские океаны жидкой воды, постоянно греющиеся в тепле звезды.

Ученые из Китая Йонгун Ху и Джун Янг из Пекинского Университета считают, что эта модель в корне неверна. По их мнению, эти планеты в основном будут покрыты ледяной коркой, и лишь небольшую часть их поверхности на светлой стороне будут покрывать океаны в форме «лобстеров».

Они создали компьютерную модель, которая учитывала как атмосферную циркуляцию, так и океанскую, и их влияние друг на друга на планете, которая вращается вокруг красного карлика, температура которого около 3 125 градусов Цельсия – такие же параметры имеет экзопланета Gliese 581g, расположенная на расстоянии около 20 световых лет от нас. Ученые считают, что на планете имеет океан глубиной 4000 километра.

По мнению ученых, количество воды на поверхности светлой стороны этих планет может быть значительно больше, чем считалось ранее. Оно будет нагревать и темную сторону планет, предотвращая атмосферный коллапс. Если звезды будет достаточно яркой, или если в атмосфере планеты будет достаточно парниковых газов, таких, как двуокись углерода, в результате это может привести к тому, что на поверхности планеты вообще не будет льда, даже на темной ее стороне.

Если же предположить, что приливно захваченные экзопланеты имеют в своей атмосфере примерно столько же диоксида углерода, сколько содержится в атмосфере Земли, на дневной их стороне океан должен быть окружен льдом. Однако, компьютерная модель говорит о том, что этот океан не будет идеально круглым, как зрачок, - у него скорее будет форма «лобстера»: два «когтя» с каждой стороны экватора и длинный «хвост» вдоль экватора. Эта форма будет создана океанскими течениями. «Когти» создадут океанские течения, которые вращаются подобно циклонам, а длинный хвост появится в результате волны Кельвина.

[Андрей Курилов]

Голубые сверхгиганты разрушают протопланетные диски излучением.
http://compulenta.computerra.ru/universe/astronomy/10012011/
В копилку.

[Arton]

На Венере судя по всему вполне равновесные для текущих параметров атмосферы планеты и излучений Солнца состояния распада СО₂ на СО О₂ Н₂О и О₃.

На Венере, судя по всему, вполне равновесные для текущих параметров атмосферы планеты и излучений Солнца состояния для стабильного существования СО₂, без распада...

[Константин ВАРБ]

На Венере судя по всему вполне равновесные для текущих параметров атмосферы планеты и излучений Солнца состояния распада СО₂ на СО О₂ Н₂О и О₃.

На Венере, судя по всему, вполне равновесные для текущих параметров атмосферы планеты и излучений Солнца состояния для стабильного существования СО₂, без распада...

Нет вполне равновесное. Сколько водорода захватывается, столько и теряется, сколько СО2 разрушается, столько же судя по всему и рекомбинируется из СО +О2/О3

Вот если бы вода выпадала в осадок, то накапливался бы СО.
С дальнейшим процессом фиксации атмосферы литосферой.

[Arton]

Сколько водорода захватывается, столько и теряется, сколько СО2 разрушается, столько же судя по всему и рекомбинируется

Судя по всему, не стоит торопиться выдавать желаемое за действительное.

[VimanaPro]

Факты копятся потихоньку. Посмотрим насколько моя гипотеза окажется далеко от истины в будущем.

" Мы видим тебя, Каа"(с)
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,117928.msg2830202.html#msg2830202
https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,23782.msg2830203.html#msg2830203

[vsf]

Да, самый близкий аналог Земли на этот момент.
Но к сожалению очень далекий, где-то 400 световых лет. Для практического использования значит мало (чтобы установить надежный радиоконтакт необходимо знать такие планеты в радиусе 5 парсек где-то). Даже параллакс неизвестен. Массу и спектр получить практически невозможно.
Остается только возможность послушать во всех радиодиапозонах эту звезду. Никто не знает, российские или китайские радиотелескопы планируют слушать эту систему, или всем пофиг? Новости в том же Яндексе даже в топе нет.


1.«Россия сегодня» просит лишить Жириновского слова на заседаниях ГД
2.В Мексике в возрасте 87 лет скончался писатель Габриэль Маркес
3.«Аэрофлот» опубликовал уточненные правила въезда россиян на Украину
4.В Краматорске снова отключили вещание российских телеканалов
5.Число жертв крушения южнокорейского парома возросло до 28 человек

[Arton]

Вывод один: проблемы южнокорейского парома волнуют СМИ больше, чем проблемы планеты в радиусе 5 парсек где-то…

[Vavanzer]

Причём всё это справедливо не только тогда, когда газовая оболочка состоит исключительно из водяного пара, но и вообще при любом сценарии, когда у планеты на орбите, идентичной земной, содержание азота в атмосфере упадёт ниже нескольких процентов. То есть, уверены авторы, вообще любая планета, во всём подобная Земле, но бедная азотом (ниже нескольких процентов от земного), будет обречена на накопление гигантского избытка абиотического кислорода.

 Интересно пишут, но...  По распространенности те же аммиак и циан вроде как больше воды. И азоту выделиться по тому же ультрафиолетовому сценарию в принципе не проблема.
 На Венере нет азота - при избытке серы он скорее всего давно связан , заместил серу, вытеснив в атмосферу... Иначе странно ,  что серная кислота не окисляет породы... Видимо они уже изрядно окислены ))))