Обитаемая планета вокруг красного карлика?

[Геральдинка]

Планета вращается вокруг звезды, всегда обращённая к ней одной стороной. Представили картину? Теперь мысленно встаньте на ее поверхность, например на северный полюс. Звезда всегда будет висеть над горизонтом примерно в одной точке, допустим над вон той треугольной горой. Так ведь? Планета ведь повернута к звезде одной стороной. Но при этом звезда двигаться по небу на фоне звёзд, совершая один полный круг за местный "год". Ведь планета облетает её по орбите. Что это значит? Это значит, что планета вращается относительно звёзд, с периодом, равным орбитальному. Следовательно, и её ядро тоже вращается (куда оно денется-то), и условия для генерации магнитного поля есть.

А вы не опровергли этой мыслью текста вики) Нисколько. Да, ядро будет вращаться, но относительно звёзд, там нет динамо внутри ядра.

Я потому и написал - Каменистая планета, покрытая слоем воды толщиной 10-50 км. Т.е. на дне океана - горные породы.
Необходимость света для жизни - вопрос спорный. Науке известны примеры организмов, получающих энергию из других источников.

Конечно, всё так)

Только тысячелетиями эволюционировать без света? Разве такое возможно? Когда только, только Кеплер начал изучать космос и находить экзопланеты, говорили что свет всё ж должен быть. Потому что свет ещё и поставщик тепла ( я имею ввиду от звезды) а не только света как такового. Подождём что покажет теперь новый телескоп TESS а потом и Уэбб

[SpaceEngineer]

Да, ядро будет вращаться, но относительно звёзд, там нет динамо внутри ядра.

Для динамо нужно вращение как таковое, в инерциальной системе отсчета (т.е. относительно звёзд). Солнце тут вообще не при чем.

[Геральдинка]

Для динамо нужно вращение как таковое, в инерциальной системе отсчета (т.е. относительно звёзд). Солнце тут вообще не при чем.

Модель магнитного динамо, на первый взгляд, позволяет удовлетворительно объяснить возникновение и некоторые особенности магнитного поля Земли и планет земной группы, но при условии, что внутри нашей планеты, действительно, есть жидкое металлическое ядро, которое исправно и неустанно вращается не один миллиард лет, стабильно генерируя электрические и магнитные потоки. А внутри Меркурия, Венеры или Марса такое ядро имеется и, к сожалению, почему-то совсем не хочет вращаться или вращается с очень малой скоростью и практически не генерирует магнитные потоки. Кроме того, нужно заметить, что точными знаниями ни о глубинном строении Земли, ни, тем более, Меркурия, Венеры или Марса мы пока не располагаем.

Вместе с тем, эта теория так и не была корректно подтверждена экспериментами, которые в большом количестве проводились, начиная с 70-80-х годов ХХ века. Доказать возможность самогенерации магнитного поля планеты оказалось не так просто. Кроме того, теория магнитного динамо не могла объяснить поведение магнитных полей других планет Солнечной системы. Например, Юпитера. Но на фоне других достаточно слабых гипотез, которые связывали наличие магнитного поля Земли в ионосфере за счет движения солнечного ветра или с воздействием течений соленой воды в океанах, гипотеза магнитного планетарного динамо пока твердо укрепилась в современном научном обществе. Как говориться, на безрыбье и рак — рыба.

http://montirey.org/books/sotcium_148.html

Да. Всё плохо.. Причём тут звёзды? Эх..  *дурят нашего брата..*

[Андрей Астрофизический]

Интересная мысль возникла, любопытно что форумчане скажут по ее поводу.
1. Известно что скорость утечки атмосферы планеты в открытый космос (а соответственно и способность планеты удерживать атмосферу) зависит массы, радиуса планеты, молярной массы газа, и температуры экзосферы:
M_min=450*T_exo/gR
2. температура экзосферы, в свою очередь, зависит от расстояния от Солнца/Звезды, и ультрафиолетовой составляющей светимости звезды.
T_exo=1500K*(sqrt(L_UV) / a)^0.21
где L_UV - ультрафиолетовая компонента светимости звезды, (за единицу принята аналогичная компонента светимости Солнца), a - большая полуось орбиты планеты в а.е.
sqrt это корень квадратный.
Формулы брал отсюда
3. Так собственно идея. У Красных карликов, ультрафиолетовая составляющая светимости ничтожно мала, а вспышки во время которых все же рентген и ультрафиолет излучается, относительно редки (не создают монотонного потока) и потому погоды в экзосфере не делают. Не приведет ли это к тому, что планеты у Красных Карликов почти вообще не теряют газ из атмосферы, или, если и теряют то по каким-то другим механизмам, на порядки более слабым.
А значит планеты способны в такой системе, удерживать атмосферу более плотную чем тот максимум, который они в состоянии удержать под облучением Солнца. Возможно даже в разы.
Плотная атмосфера может дать защиту от тех самых рентгеновских вспышек, которые на КК периодически случаются и из-за которых их считают непригодными для жизни. Не предположить ли, что ввиду не-теряния атмосферы, такие планетные системы как раз намного более вероятные места обитания жизни?

[Андрей Астрофизический]

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,8397.msg4475562.html#msg4475562

[Инопланетянин]

1 Это бы именно в теме про красные карлики и обсуждать.
2 Уже говорили, что вспышки не слабее солнечных, а расстояние пригодное для жизни меньше. Значит, сдирает атмосферу сильнее. И у КК для обитания более вероятны умеренные сверхземли.
3 Скажут, что мы единственная обитаемая планета по странному стечению обстоятельств находимся именно здесь, а значит нельзя отрицать абсолютную необходимость для жизни всех мельчайших особенностей СС, вплоть до массы и орбиты Юпитера и Пояса Астероидов.

[Андрей Астрофизический]

Уже говорили, что вспышки не слабее солнечных, а расстояние пригодное для жизни меньше. Значит, сдирает атмосферу сильнее

В Солнечной системе атмосферу с планет сдирают не вспышки, а монотонное и постоянное УФ-излучение Солнца. (В итоге за миллиарды лет где смогло, там и содрало) Вспышки к нему добавляют мизер, в энергетическом смысле это как слону дробина. Если я не ошибаюсь.
Хотелось бы в таком случае увидеть:
1. Энергетические характеристики вспышек, именно график мощности по времени, для КК.
2. Расчет того, как эти вспышки смогут способствовать сдиранию атмосферы.
Мне представляется, что если звезда в постоянном режиме УФ не излучает, то экзосферы атмосфер будут относительно холодными. И следовательно, эпизодические кратковременные вспышки даже при существенной мощности, не смогут существенно повлиять на рассеяние атмосфер, т.к. из-за своей кратковременности не успеют разогреть экзосферу.

1 Это бы именно в теме про красные карлики и обсуждать.

Но вы же написали тут, а не там.
Хотите - давайте переместимся туда, я не возражаю нисколько.

[Андрей Астрофизический]

https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,8397.msg4475562.html#msg4475562

Давайте это обсуждать в этой теме, а не в той.
В самом деле, надо это посчитать или найти кто-где уже считал. Интересно же.

ЗЫ. Что ж так сложно информацию собрать-то, блин.
Отсюда возьмем среднюю энергию вспышки 10³⁵ эрг = 10²⁸ Дж.
Отсюда берем среднюю длительность вспышек...

Как мы и ожидали, GALEX оказался способен зарегистрировать события от быстрых мелких вспышек, которые продолжаются буквально секунды, до вспышек монстров, увеличивающих яркость звезды на несколько минут

Примем усредненно длительность вспышки = 60 секунд.
Итого 10²⁸Дж/60с=1,66*10²⁷Вт.
Светимость нашего Солнца = 3,84*10²⁶Вт, но из них (если я правильно понял), на УФ и более жесткие излучения приходится не более 7%.
Получается мощность КК во время вспышки примерно в 4 раза больше постоянной мощности Солнца (это речь идет о рекордных вспышках), но при этом я не нашел информации о том, сколько процентов от этой энергии приходится на УФ и Рентген. Явно не все... я полагаю.
И при этом вне вспышек, КК излучает УФ около нуля, т.е. разогревающий экзосферу эффект от монотонного излучения + вспышек, если допустить что у КК в энергии вспышки УФ составляет тоже 7% (это наверное не так, но сколько я не знаю), будет меньше, чем аналогичный эффект от Солнца, если КК находится вне состояния вспышки хотя бы в 4 раза больше времени, чем в состоянии вспышки.
Что-то я думаю, что эта величина на порядки более четырех) но точных данных опять же нет, и, скорее всего для каждого КК это очень по своему.
В целом все же выходит бОльшая способность планет удерживать атмосферы у КК, если вспышки на нем не слишком большие по длительности. Кратковременная подача запредельных мощностей атмосферу не вскипятит, не настолько уж они запредельные.

[Инопланетянин]

Надо бы спросить AlexAV. Он утверждал, что может потребоваться некоторое увеличение массы планеты относительно земной, чтобы удержать атмосферу.

Плотная атмосфера может дать защиту от тех самых рентгеновских вспышек, которые на КК периодически случаются и из-за которых их считают непригодными для жизни.

Земная атмосфера в принципе тоже может поглощать рентген. Ионизирующие излучения вообще плохо проходят сквозь газы. Потому что теряют энергию на ионизацию.

[Андрей Астрофизический]

Ионизирующие излучения вообще плохо проходят сквозь газы. Потому что теряют энергию на ионизацию.

Вот именно. А количество газов в атмосфере, примерно = количество газов оставшихся у поверхности планеты при ее формировании, минус то что звезда сможет содрать.

Солнце сдирает монотонным и постоянным УФ-излучением, которого 7% от всей мощности Солнца. Это знаете ли, много. а на КК вспышки эпизодические... Ну вы как хотите, но мне что то не верится что с какими угодно вспышками КК излучит за год ультрафиолета больше, чем Солнце с своими монотонными 7% за тот же год.
А атмосферы с планет не улетают от эпизодических событий, будь это хоть вспышка, хоть падение планетоида. Атмосферы сдуваются годами и тысячелетиями.
Вот взять Луну, и предположить, гипотетически, что на ней из-ниоткуда появилась атмосфера как на Земле. Солнце ее сдует, конечно, но займет это тысячи и сотни тысяч лет, как бы не миллионы.
А КК не дует, только периодически "чихает". Поставь нашу Луну с такой атмосферой там - она же с атмосферой и останется.

Почему то мне кажется, что в оценке смертоносности вспышек КК, все забыли об отсутствии у этих звезд постоянного потока УФ-излучения. Это в Солнечной системе такая вспышка была бы фатальна, т.к. тут свой ультрафиолет, прибавить к нему еще эти вспышки - получится ой как много. Но там то это эпизодические явления на фоне УФ-тишины.
Короче, надо более детально раздобыть график мощности во время вспышки КК, и спектральный состав этого излучения во время вспышки. Тогда можно точно посчитать, оказывает ли это какое-нибудь влияние на потенциально возможную атмосферу планеты, или не влияет вообще никак.

[Polnoch Ксю]

3 Скажут, что мы единственная обитаемая планета по странному стечению обстоятельств находимся именно здесь, а значит нельзя отрицать абсолютную необходимость для жизни всех мельчайших особенностей СС, вплоть до массы и орбиты Юпитера и Пояса Астероидов.

Эти особенности могут быть простыми совпадениями. Не будете же утверждать, что, например, нынешнее совпадение видимых угловых диаметров Луны и Солнца необходимы для появления науки и технологий?

[Rattus]

Эти особенности могут быть простыми совпадениями.

Могут. Но могут и не быть. Мы тут слишком мало знаем - другой биосферы у нас нет. Тем более фанерозойской.

[дерево]

На рисунке 6 в [The Flaring Activity of M Dwarfs in the Kepler Field] мощность вспышек в ~3000...30000000 раз меньше мощности излучения КК, такое отношение в ~200...2000000 раз меньше, чем доля УФ у Солнца (которая составляет ~1/15). Получается, рассматривая только мощность вспышек, они не могут ощутимо влиять на состав атмосфеы.

[Андрей Астрофизический]

На рисунке 6 в [The Flaring Activity of M Dwarfs in the Kepler Field] мощность вспышек в ~3000...30000000 раз меньше мощности излучения КК, такое отношение в ~200...2000000 раз меньше, чем доля УФ у Солнца (которая составляет ~1/15). Получается, рассматривая только мощность вспышек, они не могут ощутимо влиять на состав атмосфеы.

Если это достоверные данные то получается в системе КК планеты вообще атмосферу почти не теряют. Планетка массой с Луну сможет иметь атмосферу хоть как у Венеры (если химия поверхностно-литосферных слоев позволит). Что там эти вспышки, они через облака не пробьются...

Скорей бы уже Webb запустили. Он сможет атмосферы у планет анализировать, тогда и сможем узнать как оно на самом деле.

[Геральдинка]

Я не хочу ничего считать. Меня поражает другое - горячий Юпитер, который называют почему то ультрахолодным, который считается экзопланетой, в атмосфере которого найдены титан и железо, каким то странным образом горячее некоторых звёзд, вращается слишком близко к материнской звезде, каким то невероятным образом не растратил вещество и всё ещё продолжает вращаться там? Как?

Вот так же по аналогии может быть и с планетой, вращающейся вокруг красного карлика, там может быть атмосфера из чего угодно. Учёные опять решили что всё таки в системе TRAPPIST-1 может быть жизнь. Они уже немного надоели своими новостями и выводами. То она там есть, то её там нет и быть не может из за сильнейших всплесков УФ, а так же система Центавры.. Там тоже быть не может, если в скопление Центавры слишком много звёзд, то из за близкого расстояния одной звезды с другой жизнь на планетах так же навряд ли возможна, просто потому что (вот тут внимательно) гипотетически там не будет жидкой воды. 

Поэтому начитавшись статей у меня опять *каша* в голове, но там жизни нет, в общем. Всё. Ну нет там жизни. Нет подходящих условий, отвечающих условиям её возникновения. В нашем прямом понимание жизни вообще. Либо слишком жарко, холодно, УФ, инфракрасное, межзвёздный ветер, отсутствие атмосферы, нет водного льда и на башку падают бриллианты, то есть алмазы. Или графитовые углеродные камни. Не знаю. 

[Андрей Астрофизический]

Учёные опять решили что всё таки в системе TRAPPIST-1 может быть жизнь. Они уже немного надоели своими новостями и выводами. То она там есть, то её там нет и быть не может из за сильнейших всплесков УФ, а так же система Центавры.. Там тоже быть не может, если в скопление Центавры слишком много звёзд, то из за близкого расстояния одной звезды с другой жизнь на планетах так же навряд ли возможна, просто потому что (вот тут внимательно) гипотетически там не будет жидкой воды

Все проще. Для утверждений, что где-то кроме нашей СС нет жизни, в подавляющем большинстве случаев недостаточно данных. Нет, бывают конечно нейтронные звезды и всякие Мириды с взрывным характером, но их в общей звездной массе меньшинство. Для утверждений, что "там точно есть жизнь/вода/алмазы" - пока тоже недостаточно данных.
А каша в голове и у тех же исследователей тоже, пытающихся покрыть недостаток данных непроверенными гипотезами. Это все не беда, орбитальные телескопы уже достаточно скоро нам много интересного расскажут.

[Инопланетянин]

горячий Юпитер, который называют почему то ультрахолодным

Для планет своего класса.

который считается экзопланетой

Разве он в Солнечной системе? А если нет, то чем ему ещё считаться? Экзопланета это по определению планета вне СС.

в атмосфере которого найдены титан и железо

При тамошней температуре они не оседают на дно, а испаряются и поэтому вполне присутствуют в атмосфере.

каким то странным образом горячее некоторых звёзд

Ответ на этот вопрос у вас в следующем тексте же:

вращается слишком близко к материнской звезде

Вот поэтому и горячий.

каким то невероятным образом не растратил вещество и всё ещё продолжает вращаться там? Как?

Тяжёлый потому что. Это ж планета не легче Юпитера, такая может удерживать вещество и там. Впрочем и теряет тысячами тонн, но для такой массивной планеты это что слону дробина. Хватит на долго.

Вот так же по аналогии может быть и с планетой, вращающейся вокруг красного карлика, там может быть атмосфера из чего угодно.

Нет. Не работает аналогия. ГЮ обычная, заурядная планета, все свойства которой объясняются её массой и близостью к звезде. Чтобы на планете у КК в обитаемой зоне была атмосфера из чего угодно нужна какая-то причина, которая так просто не вытекает ни из массы планеты, ни из светового потока.

[Андрей Астрофизический]

Чтобы на планете у КК в обитаемой зоне была атмосфера из чего угодно нужна какая-то причина, которая так просто не вытекает ни из массы планеты, ни из светового потока.

Из светового потока КК вытекает, как было показано выше, его вероятная неспособность сдуть атмосферу с тела хотя бы с массой Луны.
Это конечно не означает что там будет атмосфера из чего угодно, для испарения железа положим будет недостаточно жарко. Но в разумных температурных пределах там действительно что угодно может быть.

[Андрей Курилов]

Я не хочу ничего считать. ...
Поэтому начитавшись статей у меня опять *каша* в голове

Этого было достаточно, не стоило писать столь длинный пост

[Геральдинка]

Все проще. Для утверждений, что где-то кроме нашей СС нет жизни, в подавляющем большинстве случаев недостаточно данных. Нет, бывают конечно нейтронные звезды и всякие Мириды с взрывным характером, но их в общей звездной массе меньшинство. Для утверждений, что "там точно есть жизнь/вода/алмазы" - пока тоже недостаточно данных.
А каша в голове и у тех же исследователей тоже, пытающихся покрыть недостаток данных непроверенными гипотезами. Это все не беда, орбитальные телескопы уже достаточно скоро нам много интересного расскажут.

Могут, да не могут всего рассказать. Всё равно будут сомнения. Вот пообещали в 2021 году телескоп на орбиту вывести, выведут ведь, как зонд Паркера вывели, вот так и Уэбба выведут. Вот только для уточнения того что уже сейчас видят другие телескопы.
Межзвёздный ветер - это ведь тоже своеобразное препятствие возникновению жизни на планете пусть и внутри планетарной системы.

Понимаете, это хорошо что солнечный ветер притормаживая создаёт водородную стену как бы защищая солнечную систему от звёздного ветра, а в других системах те солнца так же создают такой защитный слой от проникновения ветра других звёзд, а что если красному карлику недостаточно сил для этого?
Слишком много очень важных условий для возникновения жизни должно было бы быть исполнено, и защитное поле от всевозможного высокоэнергетического потока частиц и вода, причём в жидком состояние, и свет, тепло исходящие от материнской звезды, вокруг которой есть планетарная система. И кроме этого ещё очень много всего того о чём человек пока что не знает. Может жизнь *прячется* в  одной из многочисленных систем двойных звёзд, а может она вообще на планете, вращающейся вокруг нейтронной, как вы верно подметили? Просто интересно.. Где же они? Все те кто умеет быть как есть мы.. Хм.. ))

 

Для планет своего класса.

А, вот, спасибо. Теперь поняла.

Разве он в Солнечной системе? А если нет, то чем ему ещё считаться? Экзопланета это по определению планета вне СС.

Нет, конечно, не у нас, у нас таких нет.

Тяжёлый потому что. Это ж планета не легче Юпитера, такая может удерживать вещество и там. Впрочем и теряет тысячами тонн, но для такой массивной планеты это что слону дробина. Хватит на долго.

Ну да, верно, они как правило даже больше нашего Юпитера в два, а то и в три раза.

Чтобы на планете у КК в обитаемой зоне была атмосфера из чего угодно нужна какая-то причина, которая так просто не вытекает ни из массы планеты, ни из светового потока.

А вытекает из динамо планеты, которое в ядре создаётся, которое обеспечит ей магнитное поле, которое будет притягивать атмосферу, которая не будет улетучиваться, а будет удерживаться за счёт магнитных полей той планеты.
Ну да, вроде бы как то так.

И если магнитного поля нет, а планета повёрнута к КК одной стороной и только, то там жизни нету. Потому что на тёмной стороне будет всегда мрак и холод. Где то я уже это читала. Значит необходимо вращение и динамо. И ещё трава, которая любит ФУ и инфракрасное и радиацию и гамма всплески, есть у нас с вами такая?

Этого было достаточно, не стоило писать столь длинный пост

Ага, хорошо что пошутили, а не поругали)
А что они всё пишут и пишут, пишут и пишут эти статьи? Ну вот как не прочитать, м? Если любопытно