Unter den rund 10 Milliarden weißen Zwergstars in der Milky-Galaxie könnte laut Astronomen an der University of California in Irvine eine größere Anzahl als bisher erwartet ein herausragendes Umfeld bieten, das für lebenserhaltende Exoplaneten gastfreundlich ist.
In einem kürzlich veröffentlichten Papier in Das Astrophysical JournalEin von Aomawa Shields, UC Irvine Associate Professor für Physik und Astronomie, geleitete Forschungsteam teilt die Ergebnisse einer Studie, in der das Klima von Exoplaneten an zwei verschiedenen Sternen verglichen wird. Einer ist ein hypothetischer weißer Zwerg, der einen Großteil seines Lebenszyklus durchlaufen hat und sich auf einem langsamen Weg zum Stern Tod befindet. Das andere Subjekt ist Kepler-62, ein „Hauptsequenz“ -Stern in einer ähnlichen Phase seiner Entwicklung wie unsere Sonne.
Mit einem 3D-Modell des globalen Klimas, das normalerweise zur Untersuchung der Erde umwelt eingesetzt wird, stellten die Astronomen fest, dass der weiße Zwerg-Exoplanet trotz analoger Sternenergieverteilung viel wärmer war als der Kepler-62-Exoplanet.
„Während weiße Zwergsterne in ihren Außenschichten immer noch etwas Wärme durch die verbleibenden nuklearen Aktivität abgeben können, weisen sie in ihren Kernen keine nukleare Fusion mehr auf. Aus diesem Grund wurde die Fähigkeit dieser Sterne, bewohnbare Exoplaneten zu veranstalten, nicht viel Überlegungen erhoben. „Shields sagte. „Unsere Computersimulationen legen nahe, dass diese Planeten, wenn felsige Planeten in ihren Umlaufbahnen existieren, mehr bewohnbare Immobilien auf ihren Oberflächen haben könnten als bisher gedacht.“
Sie sagte, ein wesentlicher Unterschied in den Stern-/Planetensystemen, die ihr Team studierte – eine Variation, die für ein planetarisches Klima verantwortlich ist, sei die Rotationsmerkmale der Planeten.
Die bewohnbare Zone des weißen Zwergstars-die Region, in der ein Exoplanet unter anderem lebenserhaltendes flüssiges Wasser veranstalten könnte-ist dem Stern viel näher im Vergleich zu anderen Sternen wie Kepler-62. Shields betonte, dass dies zu einer viel schnelleren Rotationsperiode-10 Stunden-für den weißen Zwerg-Exoplanet führt, während der Exoplanet von Kepler-62 eine Rotationsperiode von 155 Tagen hat.
Während beide Planeten wahrscheinlich in eine synchrone Umlaufbahn mit einem dauerhaften Tagen und einer ewigen Nachtseite eingeschlossen wären, streckt der ultraschnelle weiße Zwergplanet -Rotationsrotation den Wolkenkreislauf um den Planeten aus. Die viel langsamere 155-tägige Orbitalperiode des Kepler-62-Planeten trägt zu einer großen, tageligen, flüssigen Wasserwolkenmasse bei.
„Wir erwarten, dass eine Synchronrotation eines Exoplanets in der bewohnbaren Zone eines normalen Sterns wie Kepler-62 mehr Wolkenabdeckung auf der Zeit des Planeten erzeugt, was die eingehende Strahlung von der Oberfläche des Planeten widerspiegelt“, sagte Shields. „Das ist normalerweise eine gute Sache für Planeten, die in der Nähe der inneren Rand der bewohnbaren Zonen ihrer Sterne umkreisen, wo sie sich ein wenig abkühlen konnten, anstatt ihre Ozeane in einem außer Kontrolle geratenen Gewächshaus zu verlieren. Mitte der bewohnbaren Zone ist es keine so gute Idee. „
Sie fuhr fort: „Der Planet umkreist Kepler-62 hat so viel Wolkendecke, dass er zu viel abkühlt und dabei die wertvolle bewohnbare Oberfläche opfert Es ist Zeit, an ihrer Zeit fast so viel Wolkendecke aufzubauen, damit sie mehr Wärme behält, und das funktioniert zu ihren Gunsten. „
Weniger Tage flüssige Wolken und ein stärkerer Gewächshaus-Effekt auf die Nachtseite erzeugen wärmere Bedingungen auf dem weißen Zwergplaneten im Vergleich zum Kepler-62-Planeten.
„Diese Ergebnisse legen nahe, dass das weiße Zwerg -Sternumfeld, das einst als unwirtlich für das Leben angesehen wurde, neue Wege für Exoplanet- und Astrobiologie -Forscher aufweisen kann“, sagte Shields. „Als mächtige Beobachtungsfähigkeiten zur Beurteilung der Exoplanet -Atmosphären und der Astrobiologie sind wir in eine neue Phase, in der wir eine völlig neue Klasse von Welten untersuchen, die mit dem James Webb Space Telescope in Verbindung stehen, um zuvor unbeschreibliche Sterne zu untersuchen . „
Ihre Mitarbeiter an diesem Projekt, das von der National Science Foundation und des National Center for Atmospheric Research finanziert wurde, waren Eric Wolf von der University of Colorado Boulder. Eric Agol der Universität Washington; und Pier-Emmanuel Tremblay von der Universität von Warwick im Vereinigten Königreich.
