Обитаемая планета вокруг красного карлика?

[Wert]

Статья, в которой показано, что облака на ночной стороне приливно захваченных планет могут имитировать отсутствие атмосферы. Сообщается, что в случае, когда дневная сторона планеты всего на 10 Кельвинов горячее ночной стороны планеты, наличие оптически толстых облаков на ночной стороне может привести к наблюдениям, которые имитируют планету без атмосферы (фактически наблюдается верхней слой облаков), несмотря на то, что на планете в дейсвительности  значительная (10 бар) атмосфера. Сценарий, представленный в  работе, требует температурного контраста день/ночь, чтобы ночная сторона могла образовывать облака, в то время как дневная сторона слишком горячая для образования облаков. Этот сценарий наиболее вероятен для  горячих землеподобых планет и планет с низким содержанием летучих веществ. Так что фазовая кривая планеты не может исключить все сценарии с атмосферой.

[Vavanzer]

Сообщается, что в случае, когда дневная сторона планеты всего на 10 Кельвинов горячее ночной стороны планеты, наличие оптически толстых облаков на ночной стороне может привести к наблюдениям, которые имитируют планету без атмосферы (фактически наблюдается верхней слой облаков), несмотря на то, что на планете в дейсвительности  значительная (10 бар) атмосфера. Сценарий, представленный в  работе, требует температурного

   Эт типа с другой, темнлй стороны атмосфера низкая будет настолько, что как будто ее нет, на возвышенностях? Или что то другое?
 Просто на Земле к примеру граница тропосферы в высоких холодных широтах на 2-3 км ниже, чем на экваторе. Получается, что в "стране вечной ночи", в темном полушарии, этот эффект должен быть еще сильнее.

 Опять, же, изза разницы высот освобождается боковая степень свободы! В области сниженной границы. Должен образоваться нисходящий конвективный поток , постоянно поддерживающийся. И ледяной воздух ползти потом обратно к линии терминатора, на светлую сторону!

[starx]

вращающаяся с орбитальным периодом 0.49 суток

интересно как может повлиять такакая продолжительность года на потенциальные формы жизни на планетах?

[Klapaucius]

вращающаяся с орбитальным периодом 0.49 суток

интересно как может повлиять такакая продолжительность года на потенциальные формы жизни на планетах?

Такая ситуация вряд ли возможна, чтобы была зона где у планеты вода жидкая а не испарилась. Но несколько суток вполне.Перечитайте https://astronomy.ru/forum/index.php/topic,69118.0.html Там поначалу упор что разница температур дневной и ночной стороны приведёт к безжизненности, но Вика где-то ещё приводила моделирования что это скорее всего не так, температура вообще будет отличаться не сильно. Вопрос что красные карлики нестабильны и снесут атмосферу открыт. Некоторые может покладистые, и возможно эффект преувеличен, особенно если атмосфера потолще чем земная или речь о жизни в достаточно тонкой, но устойчивой гидросфере.

[Vavanzer]

но Вика где-то ещё приводила моделирования что это скорее всего не так, температура вообще будет отличаться не сильно

Это была кривая модель. "Несильно" при атмосфере подобной земой - просто физически нереально, если даже на Земле суточные перепады местами достигают 50°! Тогда и в Антарктиде или Арктике во время полярной ночи должно быть "не сильно"  +30° )))  Перепад дневной/ночной сторон будет не меньше 100° стопудово!)  .  Та модель вообще была в контексте того, замерзнет ли атмосфера или нет, выпадут ли газы в осадок на ночной стороне...
 Хотя опять же, смотря какая атмосфера, какова ее масса будет на планете.
 

вращающаяся с орбитальным периодом 0.49 суток

интересно как может повлиять такакая продолжительность года на потенциальные формы жизни на планетах?

  А этот год вообще будет ощущаться!?) Если планета одной стороной будет к звезде! Там вечно солнечная вечность с одной стороны, и внчная тьма с другой будет.
  Повлиять может только в плане тектонических процессов и дегазации недр. Прикиньте, что было бы на спутнике Юпитера Ио, будь оно чуть чуть побольше или подальше от Солнца, чтоб удерживать атмосферу. Что за атмосфера это была... Мир вечного вулканизма!

[Olweg]

Вика где-то ещё приводила моделирования что это скорее всего не так, температура вообще будет отличаться не сильно

Зависит от плотности атмосферы.

[kidmoto]

стопудово!

Железный аргумент, не поспоришь.

[Инопланетянин]

Железный аргумент, не поспоришь

Они не учитывают вращение атмосферы и планеты вокруг полюса, которое затрудняет обмен воздухом между ним и экватором и возможность обмена ламинарными потоками между светлой и тёмной частями экватора.

[Павел Васильев]

Они не учитывают вращение атмосферы и планеты вокруг полюса, которое затрудняет обмен воздухом между ним и экватором и возможность обмена ламинарными потоками между светлой и тёмной частями экватора.

Правильно, много чего не учитывается, а у вас на этот счёт есть идеи как это всё можно было бы учесть? Можно приблизительно с некоторой вероятностью.

[Павел Васильев]

Вика где-то ещё приводила моделирования что это скорее всего не так, температура вообще будет отличаться не сильно. Вопрос что красные карлики нестабильны и снесут атмосферу открыт. Некоторые может покладистые, и возможно эффект преувеличен, особенно если атмосфера потолще чем земная или речь о жизни в достаточно тонкой, но устойчивой гидросфере

Экспертные оценки конечно не на пустом месте делаются, но вариантов слишком много, вся эта эвристика на поверку скорее всего окажется далёкой от реальности. Поэтому строить надо полномасштабные эволюционные компьютерные модели планет у звёзд, я нашёл один такой на гитхабе, VPlanet называется. Но там автор пошёл от сложного к простому, а не наоборот, астромодель виртуальной планеты так разрослась, что в итоге НАСА прократила ему давать гранты., а было аж 6ть штук. У меня в AstrobloQ есть проект попроще LithoSphere, где предполагается смоделировать вот эти все процессы, включая гидро и атмосферные, плюс потенциально биосферные, в т.ч. на орбитах у красных карликов. Данные из каталога NASA по экзопланетам, механизмы из проверенных либ, но это очень трудоёмкое дело, требуются программисты.

[Vavanzer]

Они не учитывают вращение атмосферы и планеты вокруг полюса, которое затрудняет обмен воздухом между ним и экватором и возможность обмена ламинарными потоками между светлой и тёмной частями экватора.

Правильно, много чего не учитывается, а у вас на этот счёт есть идеи как это всё можно было бы учесть? Можно приблизительно с некоторой вероятностью.

Я учитывал предполагаемый диаметр планеты схожий с Землей.
Ну и путь, проходимый воздушными массами приливнозахваченной планеты длинною в 10-20 тыш км, от "полюса" до "полюса.". Как там называются эти точки в таких планетах, я не знаю, которые на линии звезды находятся...

Вот и прикиньте. Проделывают ли на Земле воздушные массы без подогрева 10+ тыш км. И насколько охладится все по пути к противоположному "полюсу" за это время... В областях без освещения

[Павел Васильев]

Я учитывал предполагаемый диаметр планеты схожий с Землей.
Ну и путь, проходимый воздушными массами приливнозахваченной планеты длинною в 10-20 тыш км, от "полюса" до "полюса.".

Хорошее начало, но сугубо экспертная эвристика. В компьютерной модели можно оттолкнуться от существующих метеокарт синоптиков - например прогноза потоков ветра и изменения температуры поверхности, как на яндекс картах на javascripts. В их ПО внести изменения, дневная половина не будет сутками вращаться справа налево, а будет стоять пополам шарика.  Далее учесть инсоляцию, орбитальные параметры, радиус экзопланеты, рельеф суши, влажность и плотность атмосферы.  В первом приближении этого достаточно.  Сеточная модель для прогнозов по методам конечных  или дискретных элементов готова. Выполняем  параллельные вычисления и получаем интерполяционную решётку погодных явлений размером 1024х2048 ячеек, пикселей экзопланеты в цилиндрической системе координат. Натягиваем эту текстуру на глобус и получаем красивые карты изолиний на литосфере, с облаками и без. Если переведёте этот алгоритм в код на С/C++ или хотябы на Delphi, то я обязательно включу его в AstrobloQ и мы процедурно будем генерировать эти карты для любой вновь открытой экзопланеты.

[Vavanzer]

Натягиваем эту текстуру на глобус и получаем красивые карты изолиний на литосфере, с облаками и без. Если переведёте этот алгоритм в код на С/C++ или хотябы на Delphi, то я обязательно включу его в AstrobloQ и мы процедурно будем генерировать эти карты для любой вновь открытой экзопланеты.

Там для начала надо всю физику разгребать. Термодинамику в изменяющихся условиях.
 Ну и много разных версий будет, в зависимости от состава атмосферы, количества воды, +_ инсоляции, гравитации, формы материков, геологической активности.
  Самое простое для начала - прикинуть планету без воды. Чисто воздухом переносить тепло на темную сторону. Базовая газодинамическая модель конвективных потоков и теплопереноса. И потом добавлять воду в атмосферу, потом водоемы, горы и тп.

[Инопланетянин]

от "полюса" до "полюса

Не надо от полюса до полюса. Надо от экватора до экватора.
Скорость урагана в сети указывается как более 117 км/ч. 10000/117=85,5 , далее 85,5/24=3,6
То есть, ветер со скоростью урагана будет огибать экватор дня за 3-4. Охлаждаться воздух будет половину этого времени - 1,5-2 дня. Остынет, конечно, но не катастрофично.

[WERTA]

Главный недостаток приливно захваченных планет у красных карликов – отсутствие хода времени (ощутимого суточного "элементарного такта"); навряд ли тут жизнь вообще достигнет каких-либо сложных форм. Бактерии смогут долго жить, а остальное – уже не сможет развиться. Ведь даже на экваторе нашей планеты, где почти отсутствует годовая сезонность, есть хотя бы ярковыраженный суточный такт «ночь – день». Именно этот ритм и даёт развитие эволюции, отсевая ненужных/слабых/недоразвитых (слабый, неприспособленный – значит сегодня ночью тебя обязательно съедят!..). С другой стороны, если где-то есть такая же альтернативная «земля», как наша, но с продолжительностью суток примерно 20 часов (частота "элементарных тактов" на 20% быстрее нашей), то сложно представить каких высот эволюционное развитие может достигать там...

Можно предположить, что на приливно захваченных планетах некая форма жизни синхронно и массово будет задавать главный планетарный ритм (аналог нашего суточного) – например, массовое синхронное распускание огромных зонтиков (выброс спор) и создание тени… Тогда жизнь быстрее дойдет до высокоразвитых форм. Т.е. некий биологический вид в такой ситуации должен как-то восполнить отсутствие «элементарного такта» для дальнейшего эволюционного развития биосферы. Тогда и до разумных видов можно дойти…

Ладно, допустим, даже в отсутствие суточного «элементарного такта» жизнь на такой планете как-то проэволюционирует до разумных форм. Как мы знаем, астрономия была важнейшим драйвером развития нашей техногенной цивилизации. Но на красном карлике, развитие астрономии, даже если разумная жизнь как-то появилась, навряд ли возможно быстро: ведь на дневной (тёплой) стороне не видно звезд. Хотя, на границе дня и ночи вполне можно видеть звезды и светила. Ну а если организовать экспедицию на тёмную сторону...

Есть статья на эту тему:
Ashok K. Singal. Life on a tidally­ locked planet

[Инопланетянин]

значит сегодня ночью тебя обязательно съедят!

Почему именно ночью? Днём нельзя, законом запрещено или увидят?

С другой стороны, если где-то есть такая же альтернативная «земля», как наша, но с продолжительностью суток примерно 20 часов (частота "элементарных тактов" на 20% быстрее нашей), то сложно представить каких высот эволюционное развитие может достигать там

Вряд ли каких-то особых. Повышенная частота никаких преимуществ кроме необходимости более частых остановок не даёт.
А насчёт непонимания сути времени у аборигенов это да, это даже где-то в фантастике было.

[Dem]

Почему именно ночью? Днём нельзя, законом запрещено или увидят?

Дневных - ночью, ночных - днём. А будешь приспосабливаться и туда и сюда - проиграешь тем кто только к чему-то одному.

[библиограф]

Медведь летом ест двадцать часов в сутки.

[RISC-GSU]

Мне нравятся рассуждения автора werta. И про 20часовые сутки... Вот только наша Земля во времена своей юности вращалась куда быстрее, чем сейчас.

[Vavanzer]

Именно этот ритм и даёт развитие эволюции, отсевая ненужных/слабых/недоразвитых (слабый, неприспособленный – значит сегодня ночью тебя обязательно съедят!..).

  Ну в заполярье к примеру бывают доительные зезоны непрерывной освещенности и темноты!)) Нормально все живет и радуется, пока лето и солнце светит нерерывно!)
  На приливно-захваченных планетах тоже может быть некоторая сезонность, изза небольшо экцентриситета к примеру. Или какие то резонансные явления в атмосфере возникнуть. В тч изза влияния других планет в тесной системе. Там "год" всего то считанные дни, неделя, максимум месяц длится)))
  Еще +_ активность звезды может влиять.
 

Хотя, на границе дня и ночи вполне можно видеть звезды и светила. Ну а если организовать экспедицию на тёмную сторону...

Скорее всего у тамошних наблюдателей , выросших в стране вечного дня, будут проблемы с ночным зрением!)) На кой оно нужно, если всегда светло. Даже в том сумрачном мире под красным солнцем...

 Есть правда подвох. В зависимости от планеты и положения в обитаемой зоне.  То что на "экваторе" так сказать, на самой освещенной точке, температура может быть высокой. Или даже слишком высокой, или прям совсем непригодной для жизни и веселья))) И тогда жизнь будет ближе к темной стороне селиться. А на совсем жарких может и с обратной стороны прохлаждаться и у линии терминатора. Тоже не исключено)