Земля-2 обзавелась погодой
Астрономы, объявившие миру об открытии первой условно пригодной для жизни экзопланеты, пустились в предположения. Не зная точно, есть ли Gliese 581g на самом деле, они уже рассчитали погоду на ней.
Потенциально пригодная для обитания планета Gliese 581g, об открытии которой в сентябре объявила группа американских астрономов, продолжает свое шествие по заголовкам научных публикаций. Доклад французских астрономов, усомнившихся в существовании самой планеты, ничуть не смутил ее первооткрывателей: группа Стивена Вогта из Калифорнийского университета в Санта-Крузе продолжила изучать свое детище, уже не глядя в небо.
Как сообщалось ранее, планета массой в 3 земных находится в так называемой обитаемой зоне вокруг звезды спектрального класса М. В последнее время много ученых сходится во мнении, что рядом со звездами именно этого класса стоит искать планеты, пригодные для жизни. Во-первых, такие звезды достаточно легки – это упрощает задачу поиска планет, оценивая эффект Доплера. Во-вторых, наблюдения показывают, что звезды класса М составляют до 72% ближайших к нам звезд. И в-третьих, они довольно холодные (температура их поверхности составляет 2500-3600К), и обитаемая зона вокруг них простирается лишь на 0,1-0,2 астрономических единиц. Это соответствует периоду обращения планет всего в 20-50 дней, что исключает необходимость следить за качанием звезд годами.
Климат из трех чисел
Про планету Gliese 581g пока не известно почти ничего. Астрономы знают лишь радиус ее орбиты, массу и класс звезды. Тем не менее, на основе этих данных группа Вогта решила понять, каким может быть климат на открытой планете. Для этого ученые использовали программу для расчета температурных колебаний и движения воздушных масс на Земле. Они взяли в расчет темпы нагрева атмосферы (если она есть) и размеры планеты. Добрая половина статьи, в которой приводятся результаты моделирования, посвящена принятым допущениям, предположениям и их обоснованию. К примеру, ученые приняли давление у поверхности атмосферы, равное земному. Они отбросили из расчетов механизм лучистого переноса и оценку химического состава атмосферы. Грубо говоря, они поместили Землю с ее атмосферой в условия, в которых находится планета Gliese 581g.
Незаходящее солнце
Большой проблемой стало то, что ученые ничего не знают о собственном вращении экзопланеты. Существующие модели утверждают, что в ходе эволюции планеты, оказавшиеся на таких низких орбитах, под действием приливных сил должны синхронизировать собственное вращение с орбитальным. То есть на одной стороне планеты должен воцариться вечный день, а на другой – вечная ночь. Для первого расчета ученые приняли период суточного вращения, равный земному дню, вторая модель просчитала ситуацию с «вечным днем».
«Независимо от того, существует Gliese 581g или нет, наше исследование продемонстрировало возможность использования метеорологических алгоритмов для оценки атмосферной циркуляции потенциально обитаемых планет», -- подытожили авторы исследования.