ウォーリック大学の新しい研究によると、白色矮星を周回する惑星で見つかった生命は、ほぼ確実に星の死後に進化しました。それは、その星が死んだときに惑星を襲うであろう強くて激しい恒星風の影響を明らかにします。
この研究は、天文学者にこれらの死んだ星の周りの生命の兆候を探している新しい洞察を提供し、星が白色矮星の段階に移行するときに彼らの風が惑星に与える影響を調べます。この研究は、惑星が最悪の影響からそれを保護することができる非常に強い磁場（または磁気圏）を持っていない限り、生命が恒星進化の大変動の中に存在することはほとんど不可能であると結論付けています。
地球の場合、太陽風の粒子は、有害な紫外線から人間を保護する大気の層を侵食する可能性があります。地球の磁気圏はシールドとして機能し、その磁場で粒子を偏向させます。すべての惑星が磁気圏を持っているわけではありませんが、地球上では、それはダイナモのように回転する鉄のコアによって作成され、磁場を作成します。
「過去の太陽風は、地球とは異なり、大規模な磁気圏を持たなかった火星の大気を破壊したことを私たちは知っています。磁場によって保護されている惑星でさえ、将来の太陽風がこれほど破壊的であるとは予想していませんでした」と研究者たちは述べています。
すべての星は最終的に利用可能な水素を使い果たし、それが核融合を促進します。これが太陽の近くで起こるとき、そのコアは収縮して熱くなります、そしてそれは「赤色巨星」への星の外の大気の巨大な拡大につながります。
その後、太陽は直径数千万キロメートルに拡大し、おそらく地球を含む内惑星を飲み込みます。同時に、質量の減少は、太陽の引力が弱くなることを意味します。そのため、残りの惑星は、死にゆく星から遠ざかります。
赤色巨星の段階では、太陽風は現在よりもはるかに強くなり、著しく変動します。研究者たちは、太陽の1倍から7倍の質量を持つ、11種類の星の風をモデル化しました。
彼らのモデルは、惑星が恒星進化のすべての段階で磁気圏を維持するためには、その磁場が木星の現在の磁場より少なくとも100倍強くなければならないことを示しました。
恒星進化の過程はまた、星のハビタブルゾーンを置き換えます。これは、惑星が液体の水を維持するために正しい温度にあることができる距離です。
私たちの太陽系では、ハビタブルゾーンは地球が現在位置している太陽から約1億5000万キロからネプチューンを超えて60億キロにシフトします。軌道を回る惑星も位置を変えますが、科学者たちは、ハビタブルゾーンが惑星よりも速く外側に移動していることを発見しました。その過程で生き残ることを望んでいる既存の生命にさらなる問題を引き起こしています。
最終的に、赤色巨星はその外気をすべて失い、濃い残骸、つまり白色矮星を残します。恒星風を出さないので、この段階に達すると、地球上の生命への危険がなくなります。
「私たちの研究は、惑星が恒星進化の「赤色巨星」段階全体を通してその保護磁気圏を維持することがどれほど難しいかを示しています」と科学者は言います。
「結論の1つは、白色矮星の周りの居住可能ゾーンにある地球上の生命は、この生命が環境の多くの極端で突然の変化に耐えることができない限り、ほぼ確実に白色矮星の段階で発達するということです。」
今年後半に打ち上げられる予定のジェイムズウェッブ宇宙望遠鏡などの将来のミッションでは、白色矮星を周回する惑星について、ハビタブルゾーンの惑星が生命の存在を示すバイオマーカーを示すかどうかなど、より多くの情報を提供する必要があります。潜在的な発見。
これまでのところ、白色矮星の周りの生命を支えることができる地球型惑星は見つかりませんでしたが、2つの既知のガス巨人が彼らの星のハビタブルゾーンに十分近く、そのような惑星が存在する可能性があることを示唆しています。これらの惑星は、遠く離れた他の惑星との相互作用の結果として、おそらく白色矮星に接近しました。
これらの例は、巨大惑星がハビタブルゾーンに非常に接近できることを示しています。白色矮星のハビタブルゾーンは、太陽のような星よりもはるかに少ない光を放出するため、星に非常に近いです。同時に、白色矮星は風がないため、非常に安定した星でもあります。白色矮星の生息地にある惑星は、何十億年もそこにとどまることができ、適切な条件下で生命が発達する時間を与えます。
2021-07-27 05:04:32
著者: Vitalii Babkin