Обитаемость красных карликов и миграция планет

[tbisham]

В литературе огромное количество противоречивых мнений на счет возможной обитаемости планет, вращающихся вокруг красных карликов. И главная проблема не только в том, что обитаемая зона таких звезд очень мала, а планета на таком расстоянии попадает в приливной захват со стороны материнской звезды. Большую проблему представляет неистовая активность таких звезд.

Некоторые источники пишут, что у звезд M-класса активность со временем уменьшается. Где-то говорится о нескольких миллиардов лет, другие о десятках, хотя на фоне продолжительности жизни таких звезд десятки миллиарды лет кажутся пустяком. Если планета изначально находилась близко к звезде, скорее всего у нее не будет шансов на появление жизни, поскольку за период своей активности звезда уничтожит атмосферу планеты. Однако, в одном из обсуждений астроном выдвинул такой вариант событий: изначально планета находится на большом расстоянии от звезды, потому вспышки никак не затрагивают ее атмосферу. Со временем планета медленно мигрирует к звезде, и в период, когда вспышки станут редкими, окажется в обитаемой зоне.

Я не понимаю, как воообще планета может мигрировать в сторону звезды, особенно в случае красного карлика? То вообще возможно?

Ссылка на обсуждение:
http://www.astronomycast.com/2007/06/episode-40-american-astronomical-society-meeting-may-2007/

[Lieut]

Тут и своя тема по этому поводу есть: https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,69118.0.html

[tbisham]

Тут и своя тема по этому поводу есть: https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,69118.0.html

240 страниц ((( А если резюмировать, к какому знаменателю пришли участиники столь долгого обсуждения?

[loky1109]

240 страниц ((( А если резюмировать, к какому знаменателю пришли участиники столь долгого обсуждения?

Прочитайте страниц 10-20 подряд (любых). Ничего принципиально иного на остальных страницах не найдёте. Утверждаю, как прочитавший их все.

[tbisham]

Прочитайте страниц 10-20 подряд (любых). Ничего принципиально иного на остальных страницах не найдёте. Утверждаю, как прочитавший их все.

А выводы какие-либо были сделаны? ))))

[loky1109]

Разнообразные.
От никакой жизни, никакой атмосферы, всё сдует нафиг, а что не сдует - изжарит и заморозит.
До всё будет зашибись, условия мягкие, зарождению жизни способствующие.

[tbisham]

Разнообразные.
От никакой жизни, никакой атмосферы, всё сдует нафиг, а что не сдует - изжарит и заморозит.
До всё будет зашибись, условия мягкие, зарождению жизни способствующие.

но нельзя не призать, что покрытые ледовой коркой спутники вокруг газовых гигатов вокруг красных карликов неплохие кадидаты )))

[ChiefPilot]

Я не понимаю, как воообще планета может мигрировать в сторону звезды, особенно в случае красного карлика? То вообще возможно?

В двойной-тройной системе (которых, как пишут, большинство) почему бы нет? А ещё близкий пролёт внешней звезды тоже. Перспективно выглядит перемещение чего-то типа наших водяных гигантов поближе к звезде - тут вам и воды куча и атмосфера из неё вполне себе образоваться может.

[tbisham]

В двойной-тройной системе (которых, как пишут, большинство) почему бы нет? А ещё близкий пролёт внешней звезды тоже.

А как именно это позволит планете переместиться?

[Maki]

Если планета изначально находилась близко к звезде, скорее всего у нее не будет шансов на появление жизни, поскольку за период своей активности звезда уничтожит атмосферу планеты. Однако, в одном из обсуждений астроном выдвинул такой вариант событий: изначально планета находится на большом расстоянии от звезды, потому вспышки никак не затрагивают ее атмосферу. Со временем планета медленно мигрирует к звезде, и в период, когда вспышки станут редкими, окажется в обитаемой зоне.

Я не понимаю, как воообще планета может мигрировать в сторону звезды, особенно в случае красного карлика? То вообще возможно?

А я задам вам встречный вопрос: в каких пределах может варьироваться собственное вращение КК?
После того, как вы определите эти пределы - вы установите, в каких случаях звезда забирает энергию приливно-захваченной планеты, и в каких она (как в случае пары Земля-Луна) энергию ей отдаёт. Соответственно, вы вычислите варианты, когда планета приближается ко звезде, или удаляется.

Что касается сдувания атмосферы и гидросферы - может быть это и неплохо? Масса воды на нашей планете составляет 0,02% от массы самой планеты. А масса атмосферы - это 0,0001% её часть. И это, возможно, благодаря тому, что по нам хорошенько шарахнула гипотетическая Тейя. А вот Венера, до сих пор парится в своей углекислотной шубе. Возможно, дегидратация и дегазация планет в активный период КК - это как раз то, что нужно для жизни.

[LonelyWanderer]

После того, как вы определите эти пределы - вы установите, в каких случаях звезда забирает энергию приливно-захваченной планеты, и в каких она (как в случае пары Земля-Луна) энергию ей отдаёт. Соответственно, вы вычислите варианты, когда планета приближается ко звезде, или удаляется.

Важный вопрос, кстати, поднят. Не помню, чтобы в старой теме он подробно разбирался. Масса даже красного карлика огромна по сравнению с планетой-аналогом Земли, а значит во взаимный приливной захват войти почти не могут. Если миграция будет существенна по интенсивности из-за приливных сил, то она приведет к тому, что планета либо упадет на звезду (конечно, она раньше разрушится), либо улетит на дальнюю и холодную орбиту. Сколько времени такая планета сможет находится в обитаемой зоне? Сомневаюсь, что триллионы лет.
Но, может, все не так плохо, Меркурий же не улетел пока далеко, а ему миллиарды лет уже. В ситуации с красным карликом орбита землеподобной планеты может стабилизироваться после миграции в нужном месте, если на соседней снаружи орбите будет крупный газовый гигант, с которым планета может войти в резонанс.

[LonelyWanderer]

Если посмотреть на планетную систему красного карлика TRAPPIST (гугл в вики), вращающегося со скоростью 3.2 суток, то она выглядит устойчивой. Там 7 планет, состоящих друг с другом в устойчивых резонансах, кратных небольшим цифрам (вроде 2/3). Две из них находятся внутри (период обращения меньше периода вращения звезды), и притягиваются приливными силами к звезде, стремятся упасть, а 7 снаружи, однако масса первых двух планет больше в 2 раза, чем масса остальных 5 вместе взятых, но при этом самая крупная планета, составляющая больше трети всей массы планет, находится на 2-й позиции, близко к границе двух зон, с периодом 2.4 суток, то есть её приливная энергетика уменьшена, и таким образом, выглядит всё это равновесно.
Учитывая стройность системы, можно сделать вывод, что когда-то там была весьма интенсивная миграция планет под действием приливных сил, пока не были достигнуты не только резонансы между планетами, но и равновесие между приливными силами, ответственными и за убегание и за притяжение планет. Возможно, что сейчас это равновесие полное и миграция практически отсутствует.
Миграция могла происходить ранее извне вовнутрь, если внутри были еще планеты, которые, так сказать, перевешивали внешние планеты по массе, по приливной энергетике, и своими резонансами тянули их все скопом вниз, однако они были уничтожены звездой, а оставшиеся планеты стабилизировались в современном равновесное положении.

[Maki]

В ситуации с красным карликом орбита землеподобной планеты может стабилизироваться после миграции в нужном месте, если на соседней снаружи орбите будет крупный газовый гигант, с которым планета может войти в резонанс.

Но этот гигант, также, может порвать планету в клочья, или вышвырнуть её из системы вон. Так что скепсиса, относительно жизнепригодности систем КК, только добавляется...((

Миграция могла происходить ранее извне вовнутрь, если внутри были еще планеты, которые, так сказать, перевешивали внешние планеты по массе, по приливной энергетике, и своими резонансами тянули их все скопом вниз, однако они были уничтожены звездой, а оставшиеся планеты стабилизировались в современном равновесное положении.

Ну а такие примеры добавляют оптимизма.))
Возможно, газовые гиганты в системах КК вредны для землеподобых планет, а их отсутствие делает систему более благоприятной для жизни.

[tbisham]

Я так и не понял. Возможна ли миграция землеподобных планет в зону обитаемости после того, как звезда станет поспокойнее?

[Lieut]

Насколько понимаю, активная миграция, связанная со взаимодействием планет друг с другом, возможна только в начале образование системы. Если говорить про миллиарды лет после, то там уже куда важнее постепенное увеличение светимости красного карлика. Да, при одновременном уменьшении вспышечный активности.

[tbisham]

Если говорить про миллиарды лет после, то там уже куда важнее постепенное увеличение светимости красного карлика.

Не понял, то-есть миграция через миллиарды лет после формирования системы невозможна?

[Lieut]

Не понял, то-есть миграция через миллиарды лет после формирования системы невозможна?

Система уже сформирована и миграция очень слабая.

[tbisham]

Система уже сформирована и миграция очень слабая.

Но она возможна, не так ли? Триллион лет - чоень большой срок, случится может все, что угодно.

[Lieut]

Но она возможна, не так ли? Триллион лет - чоень большой срок, случится может все, что угодно.

За триллион - конечно. Еще как. Но я думал мы говорим про возможность существование прямо сейчас планет у КК, которые относительно недавно (по астрономическим меркам) мигрировали в обитаемую зону.

[tbisham]

За триллион - конечно. Еще как. Но я думал мы говорим про возможность существование прямо сейчас планет у КК, которые относительно недавно (по астрономическим меркам) мигрировали в обитаемую зону.

Речь, скорее, о возможности появления жизни через несколько десятков миллиардов лет, когда нашей системы уже не будет.