Открытие двух экзопланет заставило астрономов пересмотреть границы зоны обитаемости

Исследователи из университетов Бирмингема и Оксфорда выступили с инициативой пересмотреть устоявшуюся в астрономии концепцию «зоны обитаемости», предложив внедрить более широкую категорию — «умеренную зону». Авторы работы указывают на то, что классические критерии поиска жизни слишком узки для описания всего многообразия открываемых экзопланет и не всегда эффективны при выборе приоритетных целей для спектроскопического анализа атмосфер.

В рамках обновленной классификации «умеренная зона» определяется диапазоном звездной инсоляции, при котором поток энергии на планету составляет от 10% до 500% от земного уровня. Для сравнения: солнечная постоянная Земли — интенсивность излучения на верхней границе атмосферы — равна примерно 1361 Вт/м². Таким образом, новая категория охватывает уровни облучения от 136 до 6805 Вт/м². Этот интервал значительно шире границ классической «зоны обитаемости», жестко привязанной к возможности существования жидкой воды на поверхности, и позволяет включить в научный оборот миры с умеренным освещением, потенциально пригодные для изучения их газовых оболочек.

Данная методология была апробирована на данных проекта TEMPOS (Temperate M Dwarf Planets With SPECULOOS), который сфокусирован на поиске планет в системах ультрахолодных звезд. В ходе наблюдений были идентифицированы два новых объекта — TOI-6716 b и TOI-7384 b, оба из которых обращаются вокруг красных кармиков спектрального класса M.

Экзопланета TOI-6716 b с радиусом 0,91–1,05 от земного, вероятнее всего, представляет собой каменистый мир. В то же время TOI-7384 b относится к категории субнептунов: ее радиус превышает земной в 3,35–3,77 раза. Предполагается, что она обладает твердым ядром, скрытым под массивной оболочкой из водорода и гелия.

Хотя ни один из этих объектов не попадает даже в расширенные границы классической «зоны обитаемости» своих светил, ученые подчеркивают их высокую научную ценность. TOI-6716 b считается крайне перспективной целью для наблюдений с помощью орбитальной обсерватории «Джеймс Уэбб» (JWST) при условии наличия у нее атмосферы. Габариты и расчетная масса TOI-7384 b также делают ее превосходным кандидатом для детального изучения состава атмосферы с использованием JWST и будущих астрономических инструментов.

По мнению авторов исследования, переход к использованию термина «умеренная зона» обеспечит более гибкий подход к классификации небесных тел и поможет эффективнее расставлять приоритеты в будущих кампаниях по наблюдению за экзопланетами, особенно в системах маломассивных звезд.

Источник: iXBT