arxiv:1608.06919 Обитаемость Проксимы Центавра b I: Эволюционные сценарии

[polar]

arxiv:1608.06919 Обитаемость Проксимы Центавра b I: Эволюционные сценарии (The Habitability of Proxima Centauri b I: Evolutionary Scenarios)
Authors: Rory Barnes et al.
Comments: 62 pages, 18 figures, submitted to Astrobiology

После появления статьи об обнаружении планеты с массой чуть более земной в зоне обитаемости Проксимы Центавра в Архиве появилось много публикаций, посвященных вопросам обитаемости этой конкретной планеты, и планет такого типа вообще. Основная проблема здесь в свойствам звезды. Надо находиться близко от красного карлика, а эти объекты очень активны. Поэтому возникает много проблем с выживанием.

В работе arxiv:1608.06672 авторы приводят статистику вспышек на Проксиме по данным спутника MOST. Вспышек много, учитывая большой (83 дня) период вращения звезды. Несколько раз в год происходят супервспышки, более мощные, чем все наблюдавшиеся на Солнце.

Вопросы активности красных карликов в связи с обитаемостью планет вокруг них также рассматриваются в статье arxiv:1608.06772.

Очевидно, что в ближайшие дни появится еще несколько работ на эту тему.

В двух больших статьях arxiv:1608.06813 и arxiv:1608.06827 детально рассматривается именно вопрос обитаемости Проксима Центавра b (кстати, интересно, какое имя получит эта планета). Тому же посвящена и статья arxiv:1608.06908.

Наконец, в большой 62-страничной статье Barnes et al. подробно рассматривают различные эволюционные сценарии для жизни на Проксиме b.

http://xray.sai.msu.ru/~polar/sci_rev/340.html#arxiv/1608.06919

[Скеп-тик]

А какого поколения Проксима? Какая у неё металличность?
Если маленькая, то об обитаемости можно забыть - железа, молибдена, меди не хватит для полноценного метаболизма.

[Olweg]

Википедия говорит нам, что металличность на 60% выше солнечной, ссылаясь при этом на https://arxiv.org/abs/1006.2850

[Скеп-тик]

Для жизни это - хорошо.

[Golossvyshe]

arxiv:1608.06919 Обитаемость Проксимы Центавра b I: Эволюционные сценарии (The Habitability of Proxima Centauri b I: Evolutionary Scenarios)
Authors: Rory Barnes et al.
Comments: 62 pages, 18 figures, submitted to Astrobiology

После появления статьи об обнаружении планеты с массой чуть более земной в зоне обитаемости Проксимы Центавра в Архиве появилось много публикаций, посвященных вопросам обитаемости этой конкретной планеты, и планет такого типа вообще. Основная проблема здесь в свойствам звезды. Надо находиться близко от красного карлика, а эти объекты очень активны. Поэтому возникает много проблем с выживанием.

Меня давно занимает вопрос чрезвычайной устойчивости ряда научных мифов.

Плотная атмосфера полностью поглощает рентген и жёсткий УФ. Более того, в соларе (подсолнечной области/пятне) по современным представлениям должна царить сплошная или почти сплошная облачность, так что и мягкий УФ до поверхности практически не дойдёт. Для морской биоты эти "угрозы" тем более не существуют.

В чём же "проблема выживания"?

[ВР]

Плотная атмосфера полностью поглощает рентген и жёсткий УФ. Более того, в соларе (подсолнечной области/пятне) по современным представлениям должна царить сплошная или почти сплошная облачность, так что и мягкий УФ до поверхности практически не дойдёт. Для морской биоты эти "угрозы" тем более не существуют.
В чём же "проблема выживания"?

Присоединяюсь к вопросу.
И еще для меня так и не осталось непонятным, какой спин-орбитальный резонанс и почему является более закономерным: 1:1 или 3:2.

[ytn]

вот оно как, может быть "зеленые человечки" гораздо ближе

[polar]

Проблема в
1. потери атмосферы, если она не защищена мощной магнитосферой планеты
2. в неуправляемом парниковом эффекте (на Венере=-то жизни нет).

[ВР]

Проблема в
1. потери атмосферы, если она не защищена мощной магнитосферой планеты
2. в неуправляемом парниковом эффекте (на Венере=-то жизни нет).

Спасибо, можно еще вопросы?
По второй проблеме: вроде из публикаций следует, что Проксима b получает примерно 65 % света от своей родительской звезды, по сравнению со светом, который Земля получает от Солнца, расчитанная температура эквилибриума -39 °С. Венерирование все равно не исключается?

Еще вот что пишут: если эксцентриситет орбиты равен 0, это может привести к приливному захвату. Правильно я понимаю, что при увеличении  эксцентриситета растет вероятность спин-орбитального резонанса 3:2?

Более крупная планета имеет больший запас тепловой энергии из-за гравитационной дифференциации и радиоактивного распада. Является ли это (активные конвекционные процессы в мантии) необходимым и достаточным условием для мощной магнитосферы? Может ли быть достаточным приливной разогрев недр (из-за эксцентриситета и/или спин-орбитального резонанса 3:2)

Было бы очень интересно Ваше мнение, как специалиста.

[Golossvyshe]

Проблема в
1. потери атмосферы, если она не защищена мощной магнитосферой планеты

Диссипация тяжёлых газов для столь массивной планеты незначительна вне зависимости от степени вспышечной активности звезды. Ну во всяком случае далеко не катастрофична.

2. в неуправляемом парниковом эффекте (на Венере=-то жизни нет).

Парниковый эффект тем более не зависит от вспышек. Температура на поверхности определяется парциальным давлением газов/паров, прежде всего Н2О и СО2, барометрической формулой (т. е. зависит от g на планете), альбедо и общей инсоляцией. Не могу навскидку найти формулу.

Короче, никаких проблем для жизни не видно.

[Olweg]

Венерирование возможно при насыщении стратосферы водяным паром. Который, кстати, тоже сильнейший парниковый газ. Но на Земле пока действует термостат, связанный с облачностью и с карбонатно-силикатным циклом. Тропопауза пока тоже нас спасает. Но со временем будет подниматься.

[Klapaucius]

Еще вот что пишут: если эксцентриситет орбиты равен 0, это может привести к приливному захвату. Правильно я понимаю, что при увеличении  эксцентриситета растет вероятность спин-орбитального резонанса 3:2?

Извиняюсь что не отвечаю на вопрос, тем более он был адресован автору темы а не мне. Но в таких планетных системах (в том числе и у Проксимы Кентавра) могут быть более далёкие и даже более массивные планеты. Которые могут очень влиять на резонансы, хотя бы как Земля (с её малой массой) влияет на Венеру. Очевидным, но ещё не изученным образом.
Впрочем там граитационное влияние звезды на порядки больше чем Солнца на Меркурий, так что может если даже понапихано планет внутри орбиты десятки миллионов км., они не исключено что все имеют резонанс 1:1 со звездой, даже планеты-гиганты, даже если их несколько.
И в случаях когда много близких планет, большие эксцентриситеты невозможны. Как и большие наклоны орбит планет по отношению друг к дружке. К плоскости экватора звезды - ещё может быть. Наше Солнце например наклонено к эклиптике на несколько градусов. С другой стороны, орбиты спутников планет-гигантов находятся в плоскости их вращения. Что наиболее наглядно на примере Урана.

[bob]

Наше Солнце например наклонено к эклиптике на несколько градусов. С другой стороны, орбиты спутников планет-гигантов находятся в плоскости их вращения. Что наиболее наглядно на примере Урана.

Это не Солнце наклонено к эклиптике, а все планеты, в той или иной степени.

[Vital22331]

Дальше Луны никто не летал ,хотя смысл поиска планет для жизни вполне понятен.
Только при максимальном эволюционном развитии это возможно, долететь до Проксимы Центавра.

[sniku7]

Так уж и максимальном?!)

[sergo-kon]

Подскажите кто в курсе, где можно подчерпнуть понимания, что такое резонанс планет со звездой?
 Просто любопытно, как дураку подающему надежды.

[vika vorobyeva]

что такое резонанс планет со звездой?

Резонансы – это соизмеримости движения и вращения планет.
Частный случай резонанса – орбитально-вращательный резонанс 1:1, когда орбитальный период планеты равен периоду вращения вокруг своей оси. В этом случае планета всегда обращена к своей звезде только одной стороной, как Луна к Земле или как большинство спутников планет-гигантов к своим планетам.
Захват в резонанс происходит тем быстрее и легче, чем ближе планета к звезде. Проксима b находится к своей звезде очень близко и почти наверняка захвачена, т.е. повернута к Проксиме только одной стороной.
Есть более сложные резонансы, например, 3:2. В такой резонанс захвачен Меркурий. Он делает три оборота вокруг своей оси за то же время, за которое делает два оборота вокруг Солнца. Такой резонанс для Проксимы b тоже возможен, если ее орбита будет эллиптичной с заметным эксцентриситетом.

[Dem]

Бывают и более сложные резонансы - например вращение Венеры в резонансе с Землёй, а орбитальный период у обоих в резонансе с Юпитером.
В результате со звездой совершенно дурная дробь, 25/13 что ли.

[Dayan]

Бывают и более сложные резонансы - например вращение Венеры в резонансе с Землёй

Почему именно с Землёй, а не с Солнцем, например? От Солнца Венера испытывает гораздо более сильное приливное воздействие, чем от Земли, даже когда обе планеты находятся вблизи противостояния (в ~18600 раз, если быть поточнее, и на порядки больше вне противостояний). Почему Марс, например, не испытывает подобный вращательный резонанс по отношению к Земле или к Юпитеру?
Сомневаюсь в существовании реального резонанса вращения Венеры с Землёй, который имеет физическое обоснование. Имхо, скорее совпадение угловой скорости вращения Венеры на определённом отрезке её орбиты с угловой скоростью относительного движения обеих планет, – и есть просто совпадение, причём на самом деле не очень качественное (не точное). Но зато это теперь стало таким своего рода мифом, всеобщим заблуждением. К сожалению, оно является очень хорошей почвой для разного рода астрологов, уфологов, конспирологов, полагающих искусственное происхождение Солнечной системы, и т.д., и довольно часто приводится как аргумент для каких-то их умопостроений.

а орбитальный период у обоих в резонансе с Юпитером.

А можно поподробнее про этот момент? Орбитальный период Юпитера составляет 11.8618 земного года, и 19.2816 оборота Венеры вокруг Солнца. Период обращения Венеры составляет 0.6152 земного года. Какой же там резонанс?

[VAKT]

И мне интересно прочесть про эти дикие резонансы Венеры, Земли и Юпитера в контексте резонанса с Солнцем.