Ученые обнаружили, что потенциально обитаемые планеты могут находиться в неожиданных местах.

Когда астрономы обнаружили новые планеты за пределами нашей Солнечной системы, они были поражены тем, что некоторые из них вращаются вокруг белых карликов. Эти звезды иногда называют "мертвыми", поскольку они представляют собой остатки звезд, подобных Солнцу, которые завершили свой жизненный цикл и после стадии красных гигантов превратились в компактные объекты размером примерно с Землю. Поскольку известные ученым планеты, обращающиеся вокруг белых карликов, лишены атмосферы, считалось, что это мертвые миры. Поэтому поиски потенциально обитаемых планет сосредоточены на изучении окрестностей обычных звезд. Однако авторы нового исследования, опубликованного на сервере препринтов arXiv, полагают, что рядом с некоторыми белыми карликами все же могут существовать планеты, способные поддерживать жизнь, сообщает Universe Today.

Наблюдения за белыми карликами показали, что некоторые планеты, вращающиеся вокруг этих звезд, могут обладать атмосферой. Возможно, эти планеты находились на значительном расстоянии от звезды, которая в конце жизни раздулась до красного гиганта, поэтому их атмосфера осталась неповрежденной.

Предыдущие исследования продемонстрировали, что у небольшого процента планет, обращающихся вокруг белых карликов, атмосфера сохраняется. Также уже известно, что такие планеты могут мигрировать ближе к белым карликам, чтобы попасть в их зону обитаемости. Это область космоса, где условия позволяют существовать на поверхности планеты ключевому компоненту для жизни – воде в жидком состоянии.

Тем не менее, существует еще одна проблема. В ядрах белых карликов не происходит термоядерного синтеза, что означает, что эти звезды не могут генерировать тепло на протяжении миллиардов лет и постепенно остывают. Это приводит к тому, что со временем зона обитаемости белого карлика уменьшается.

Таким образом, любая планета, находящаяся в зоне обитаемости, в конечном итоге оказывается за ее пределами и становится холодным миром. Это означает, что такие планеты не могут считаться потенциально обитаемыми. Однако авторы исследования придерживаются другого мнения, по крайней мере, когда речь идет о некоторых белых карликах.

Моделирование показывает, что около 6% белых карликов замедляют процесс своего охлаждения. Хотя в ядре белого карлика не происходит термоядерный синтез, продолжаются процессы, такие как радиоактивный распад и другие ядерные взаимодействия. По мере перемещения изотопов, богатых нейтронами, внутренняя часть белого карлика смещается и высвобождает значительное количество гравитационной энергии. Это продолжает нагревать звезду, позволяя ей генерировать тепло.

Исследователи выяснили, что некоторые белые карлики могут приостановить процесс своего охлаждения на 10 миллиардов лет. Это означает, что зона обитаемости звезды будет оставаться стабильной в течение этого времени.

10 миллиардов лет – это примерно срок жизни нашего Солнца, которому осталось жить около 5,5 миллиардов лет, прежде чем оно станет красным гигантом, а затем белым карликом.

Ученые считают, что такого времени достаточно для появления и эволюции жизни на планете, вращающейся вокруг белого карлика. Таким образом, потенциально обитаемые планеты также следует искать рядом с белыми карликами, которые замедлили свой процесс охлаждения, утверждают авторы исследования.