Eksoplanētas kandidāta atklājums, kas riņķo ap tuvējo Proxima Centauri, noteikti ir bijuši aizraujoši jaunumi. Papildus tam, ka tā ir vistuvāk mūsu Saules sistēmai eksoplanete, kas vēl ir atklāta, visas norādes norāda uz tās virszemes stāvokli un atrašanās vietu zvaigžņu apļveida apdzīvojamā zonā. Tomēr šajā paziņojumā bija arī slikto ziņu daļa.
Pirmkārt, komanda, kas atradās aiz atklājuma, norādīja, ka, ņemot vērā tās orbītas ap Proxima Centauri raksturu, planēta, iespējams, ir tā, cik daudz ūdens tai faktiski bija uz tās virsmas. Bet nesenais pētījums, ko veikuši Marseļas universitātes un Karla Sagana institūta zinātnieki, var būt pretrunā ar šo novērtējumu. Pēc viņu pētījuma, eksoplanētas masa var sastāvēt no līdz 50% ūdens - padarot to par “okeāna planētu”.
Saskaņā ar Pale Red Dot komandas atklājumiem, Proxima Centauri ap savu zvaigzni riņķo aptuveni 7 miljonu kilometru (4,35 miljoni jūdžu) attālumā - tikai 5% no Zemes attāluma no Saules. Tas arī riņķo Proxima Centauri ar orbitālo periodu 11 dienas, un tam ir vai nu sinhrona rotācija, vai orbītas rezonanse 3: 2 (t.i., trīs rotācijas uz katrām divām orbītām).
Sakarā ar to šķidrais ūdens, iespējams, tiks ierobežots vai nu uz saules pusi vērsto planētas pusi (sinhronās rotācijas gadījumā), vai arī tās tropiskajā zonā (3: 2 rezonanses gadījumā). Turklāt starojums, ko Proxima b saņem no savas sarkanās pundurzvaigznes, būtu ievērojami augstāks nekā tas, pie kura mēs esam pieraduši šeit, uz Zemes.
Tomēr saskaņā ar pētījumu, ko vadīja Bastiens Bruggers no Marseļas universitātes Astrofizikas laboratorijas, Proxima b var būt mitrāks, nekā mēs iepriekš domājām. Viņu pētījuma vārdā ar nosaukumu “Proxima Centauri b iespējamās iekšējās struktūras un kompozīcijas” (kas tika pieņemts publicēšanai Astrofizisko žurnālu vēstules), pētnieku grupa izmantoja iekšējās struktūras modeļus, lai aprēķinātu Proxima b rādiusu un masu.
Viņu modeļi tika balstīti uz pieņēmumiem, ka Proxima b ir gan sauszemes planēta (t.i., sastāv no akmeņaina materiāla un minerāliem), gan arī tai nebija masīvas atmosfēras. Balstoties uz šiem pieņēmumiem un Pale Red Dot aptaujā iegūtajiem masas aprēķiniem (~ 1,3 Zemes masas), viņi secināja, ka Proxima b rādiuss ir no 0,94 līdz 1,4 reizes lielāks nekā Zemei, un masa ir aptuveni 1,1 līdz 1,46. reizes vairāk nekā Zeme.
Kā Bruggers pa e-pastu teica Space Magazine:
“Mēs uzskaitījām visas kompozīcijas, kas varētu būt Proxima b, un vadījām modeli katrai no tām (kas veido apmēram 5000 simulāciju), katru reizi norādot atbilstošo planētas rādiusu. Beidzot mēs izslēdzām visus rezultātus, kas nebija savienojami ar planētas ķermeni, balstoties uz mūsu Saules sistēmas veidošanās apstākļiem (jo mēs nezinām šos nosacījumus Proxima Centauri sistēmai). Un tā mēs Proxima b ieguvām iespējamo planētas rādiusu diapazonu, kas no 0,94 līdz 1,40 reizes pārsniedza Zemes rādiusu. ”
Šis izmēru diapazons pieļauj ļoti atšķirīgas planētu kompozīcijas. Apakšējā galā, kas ir nedaudz mazāks, bet nedaudz masīvāks nekā Zeme, Proxima b, iespējams, būtu dzīvsudrabam līdzīga planēta ar 65% serdes masas daļu. Tomēr rādiusa un masas aprēķinu augstākajā punktā Proxima b, iespējams, būs puse ūdens pēc masas.
"Ja rādiuss ir 0,94 Zemes rādiuss, tad Proxima b ir pilnībā akmeņains ar milzīgu metāla kodolu (piemēram, dzīvsudrabu Saules sistēmā)," sacīja Bruggers. “Tieši pretēji, Proxima b var sasniegt 1,40 rādiusu tikai tad, ja tas satur milzīgu ūdens daudzumu (50% no kopējās planētas masas), un šajā gadījumā tā būtu okeāna planēta ar 200 km dziļu šķidru okeānu. ! Zem tā spiediens ir tik augsts, ka ūdens pārvēršas ledus, veidojot ~ 3000 km biezu ledus slāni (zem kura atradīsies kodols, kas veidots no klintīm). ”
Citiem vārdiem sakot, Proxima b varētu būt “acs ābola planēta”, kur pret sauli vērstajai pusei ir šķidra okeāna virsma, bet tumšā puse ir pārklāta ar sasalušu ledu. Jaunākie pētījumi liecina, ka tas tā var būt planētas orbītā sarkano punduru zvaigžņu apdzīvojamās zonās, kur plūdmaiņu bloķēšana nodrošina, ka tikai viena puse saņem siltumu, kas vajadzīgs, lai uz virsmas uzturētu šķidru ūdeni.
No otras puses, ja tā orbītas rezonanse ir 3: 2, tai, visticamāk, būs dubultā acs ābola shēma - ar šķidriem okeāniem gan austrumu, gan rietumu puslodē, vienlaikus paliekot sasalušai pie terminātoriem un poliem. Tomēr, ja zemākām aplēsēm vajadzētu būt patiesām, tad Proxima b, visticamāk, ir akmeņaina, blīva planēta, kuras šķidrais ūdens ir reti sastopams vienā pusē, un sasalts, no otras.
Bet, iespējams, visinteresantākais pētījuma aspekts ir tas, ka tas piedāvā ieskatu Proxima b iespējamības apdzīvotībā. Kopš tās atklāšanas jautājums par to, vai planēta var atbalstīt dzīvību, joprojām ir strīdīgs. Bet kā Bruggers paskaidroja:
“Interesanti ir tas, ka visi gadījumi, kurus mēs uzskatām, ir savietojami ar apdzīvojamu planētu. Tātad, ja beidzot tiek izmērīts planētas rādiuss (dažos mēnešos vai gados), ir iespējami divi gadījumi: (i) mērījums atrodas 0,94–1,40 diapazonā, un mēs varēsim norādīt precīzu planētas sastāvu (un nevis vai arī ii) izmērītais rādiuss ir ārpus šī diapazona, un mēs uzzināsim, ka planēta nav apdzīvojama. Gadījums, kad Proxima b ir okeāna planēta, ir īpaši interesants, jo šāda veida planētai nav nepieciešama skābekļa un slāpekļa atmosfēra (piemēram, uz Zemes), lai dzīvotu, jo tā var attīstīties savā milzīgajā okeānā. ”
Bet, protams, šie scenāriji balstās uz pieņēmumu, ka Proxima b ir daudz kopīga ar mūsu pašu Saules sistēmas planētām. Tas balstās arī uz pieņēmumu, ka planētas patiesībā ir aptuveni 1,3 Zemes masas. Kamēr planētu nevar novērot, veicot Proxima Centauri tranzītu, astronomi droši nezina, cik tā ir masīva.
Galu galā mums vēl ir tāls ceļš, lai noteiktu Proxima b precīzo izmēru, sastāvu un virsmas īpašības - nemaz nerunājot par to, vai tas patiesībā var atbalstīt dzīvību. Neskatoties uz to, šāds pētījums ir noderīgs, jo tas palīdz mums tikt galā ar ierobežojumiem attiecībā uz kādiem planētas apstākļiem varētu pastāv tur.
Un kas zina? Kādu dienu mēs, iespējams, varēsim nosūtīt zondes vai apkalpes komandējumus uz planētu, un, iespējams, viņi pārraidīs jutīgu būtņu attēlus, kas kuģo plašos okeānos, meklējot kādu saulainu zemes gabalu, par kuru bija dzirdējuši? Dievs es ceru, ka nē! Vienreiz bija vairāk nekā pietiekami!
