Amerikanska fysiker har räknat ut vad som skulle hända med jordens atmosfär om den kretsade om stjärnan Proxima Centauri i ungefär samma bana som exoplaneten Proxima b. Enligt författarnas uppskattningar kommer hastigheten för atmosfärförlust under förhållanden med stark ultraviolett strålning och hög aktivitet hos Proxima att vara minst 10 tusen gånger högre än den för den verkliga jorden. Med olika initiala uppgifter kommer atmosfärens fullständiga försvinnande att ske under en period av 100 miljoner till 2 miljarder år, vilket är mycket mindre än Proximas livstid. Studien publicerades i The Astrophysical Journal Letters, kort rapporterad i ett pressmeddelande från NASA.
Förekomsten av en markexoplanet nära solens närmaste stjärna - Proxima Centauri - blev känd för ett år sedan. Efter en lång serie observationer pekade Pale Red Dot-projektet entydigt på fluktuationerna i den röda dvärgen som är förknippad med tyngdpunkten på exoplaneten som ligger bredvid den. Dessutom, enligt upptäckarna, är Proxima b belägen i den bebörliga zonen för sin stjärna, vilket innebär att flytande vatten kan existera på ytan.
Vissa forskare har emellertid ifrågasatt Proxima b. Proxima Centauri är en röd dvärg, och dess bebörliga zon är mycket närmare stjärnan än, till exempel, solens bebodda zon. Samtidigt är aktiviteten hos Proxima Centauri förknippad med ofta blossar och en stor andel ultraviolett strålning, vilket kan vara skadligt för det potentiella livet på exoplaneten. Ytan på Proxima b kan skyddas från dessa faktorer med en ganska tät atmosfär som är jämförbar med jordens - detta visades nyligen av den amerikanska fysikern Dimitar Atri.
Författarna till det nya arbetet försökte bedöma om förekomsten av en sådan tät atmosfär vid Proxima b är möjlig. I sina modeller har fysiker placerat jorden - som ett väl studerat modellobjekt - i en exoplanets bana och uppskattat den möjliga minskningen av atmosfären. Det huvudsakliga skälet till denna process skulle vara verkan av stjärnans hårda ultravioletta strålning, vars kraft är hundratals gånger högre än den ultravioletta strålningen i närheten av den verkliga jorden.
Det hårda ultravioletta ljuset joniserar atmosfäriska gaser genom att riva elektroner bort från dem. Efter de negativt laddade elektronerna lämnar positivt laddade joner atmosfären - detta inträffar mest intensivt nära magnetpolerna. Enligt författarnas uppskattningar, för jordens tvilling nära Proxima Centauri, kommer denna process att ske 10 tusen gånger snabbare än för jorden. Detta motsvarar det faktum att den totala massan av jordens atmosfär kommer att lämna planeten i en tid på cirka 100 miljoner år, eller, enligt de mest optimistiska prognoserna, cirka två miljarder år. Detta är mycket kortare än Proxima b.
Fysiker noterar att sådana beräkningar inte helt utesluter lämpligheten för Proxima b för livet. Men för att bevara atmosfären på en exoplanet måste mekanismen för dess förekomst vara mycket annorlunda än jorden.
Röda dvärgar är den vanligaste klass av stjärnor. De flesta av de upptäckta exoplaneterna kretsar runt sådana armaturer, och detta lockar uppmärksamheten hos forskare som letar efter potentiellt bebobara världar. Ett av de mest ovanliga av dessa system är TRAPPIST-1, en röd dvärg med sju exoplaneter som går i bana, varav fyra är i den bebodda zonen.
Vladimir Korolev
Kampanjvideo:
