Astronomija

Ali je mehanizem sončnih žarkov na rdečih in rjavih palčkih enak kot na Soncu?

Ali je mehanizem sončnih žarkov na rdečih in rjavih palčkih enak kot na Soncu?


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

Sonce ima sončne žarke, ki nastanejo, ko pride do magnetne ponovne povezave v sončni atmosferi, zaradi česar se zanka magnetnega polja izloči pri visoki energiji, skupaj z velikim številom protonov, kar povzroči močan izbruh sevanja.

Druge zvezde - zlasti nekateri rdeči pritlikavci - imajo veliko močnejše žarke kot Sonce. Je mehanizem pri teh zvezdah enak kot pri Soncu in pri večjih zvezdah? Kaj povzroča rakete pri rdečih palčkih in celo rjavih palčkih? Zakaj imajo močnejše zvezde močnejše bliskavice?

Jupiter ima tudi magnetno polje in njegova magnetosfera je sestavljena iz plazme. Zakaj "Jovian Flares" ni viden?

Povezano: Kako se velike sončne bliskavice primerjajo z bliskavicami na drugih zvezdah?


Da, osnovni mehanizem naj bi bil enak pri rdečih palčkih in vsaj bolj vročih rjavih palčkih, vendar so lahko podrobnosti drugačne.

Kot pravite, je izhodišče magnetna ponovna povezava v koroni. No, pravzaprav so izhodišča gibanja tekočin na točkah magnetne zanke. B-polje in delno ionizirana plazma sta povezani in fotosferna gibanja vnašajo (magnetno) potencialno energijo v strukture B-polja.

Ta potencialna energija se lahko nenadoma sprosti v primeru ponovne povezave. Ti lahko povzročijo izmet koronalne mase ali pospešijo nabite delce vzdolž linij polja zanke.

Vžig se pojavi, ko gre velika količina energije v pospeševanje nabitih delcev po poljskih linijah proti točkam zanke. Ti delci naboja oddajajo radijske valove in nato netermične trde rentgenske žarke, ko vplivajo na debelejšo kromosfero / fotosfero. Nato se njihova energija segreje, segreva kromosfero in lahko povzroči, da vroč ($> 10 ^ {6} $ K) material izhlapi v koronalne zanke. Tu se lahko ohladi s sevanjem in prevodnostjo, preden pade nazaj ali pa morda tvori hladne izbokline.

Podobne stvari se morajo dogajati pri zvezdah z majhno maso. Krivulje rentgenske in optične svetlobe njihovih vžigalic so res podobne tistim, ki jih vidimo na Soncu, kot tudi razmerja med trdimi in mehkimi rentgenskimi žarki ter razvojem plazemskih temperatur. Podrobnosti so lahko drugačne, ker se temperatura in gostota njihove fotosfere, kromosfere in korone nekoliko razlikujeta od sončne in obstajajo nekateri znaki, da so njihove korone lahko gostejše ali da včasih pride do vžiganja v veliko večjih strukturah, kot jih vidimo na sonce. Rakete "bele svetlobe" so pogostejše tudi pri M-pritlikavcih.

Zakaj so rakete na rdečih palčkih tako močne? Delno je kontrast - emisijo rakete primerjate z nečim, kar je po naravi manj svetlobno. V absolutnem smislu se bliskavice na Soncu in rdeče pritlikavke ne razlikujejo bistveno. Drugače pa je, da je moč izbruha kot del bolometrične svetilnosti in pogostost velikih izbruhov pri M-pritlikavcih lahko veliko večja.

Osnovni razlogi so verjetno povezani z jakostjo magnetnega polja in strukturami na rdečih palčkih. Magnetna aktivnost je empirično povezana z vrtenjem in konvekcijo. Magnetna aktivnost je večja pri hitro vrtljivih zvezdah in tistih z globokimi konvekcijskimi območji. M-pritlikavci imajo zelo globoka konvekcijska območja (ali pa so celo popolnoma konvektivni). Prav tako se ponavadi vrtijo veliko hitreje kot Sonce, saj se zdi, da so njihovi časovni okviri vrtenja precej daljši od pritlikavcev G in K. Tako so magnetno aktivnejši glede na svojo bolometrično svetilnost. Zdi se, da imajo aktivni škrati M zelo močna magnetna polja (kot tista v sončnih pegah), ki pokrivajo zelo velik del njihovih površin, kar skupaj s konvektivno turbulenco, kjer so pritrjene točke magnetne zanke, verjetno vodi do njihovega močnega sežiganja.

Rjavi palčki so nekoliko bolj zapleteni. Mlajši, bolj vroči se verjetno obnašajo podobno kot M-pritlikavci z majhno maso (v resnici so predmeti tipa M). Magnetna aktivnost na hladnejših / starejših L- in T-palčkih je veliko bolj skrivnostna. Predvidevam, da je bilo videti nekaj bliskov, vendar ni jasno, da je to povezano s podobnimi mehanizmi kot pri večjih masah in vročih zvezdah. Ti hladni rjavi palčki imajo nevtralno ozračje in magnetno polje ni zamrznjeno v plazmi, kot v delno ioniziranih fotosferah vročih zvezd. To pomeni, da fotosferna gibanja ne smejo poudarjati točkovnih točk na enak način. Sploh ni jasno, da rjavi pritlikavci ustvarjajo magnetno polje na enak način kot bolj masivne zvezde, čeprav je jasno, da imajo vsaj nekateri magnetna polja.


Rjavi pritlikavec

Rjavi palčki so podzvezdni predmeti, ki v svojih jedrih niso dovolj masivni, da bi v jedrih zdržali jedrsko fuzijo navadnega vodika (1 H) v helij. Imajo maso med najmasivnejšimi planeti plinskih velikanov in najmanj masivnimi zvezdami, približno 13 do 80-krat večjo od mase Jupitra (M J). [2] [3] Vendar so sposobni stopiti devterij (2 H) in najbolj masivni (> gt 65 M J) so sposobni taljenja litija (7 Li). [3]

Astronomi samosvetleče predmete razvrščajo po spektralnem razredu, razlikovanje je tesno povezano s površinsko temperaturo, rjavi pritlikavci pa zasedajo tipe M, L, T in Y. [4] [5] Ker rjavi pritlikavci niso podvrženi stabilni fuziji vodika, se ohladijo sčasoma navzdol in postopoma prehajajo skozi kasnejše spektralne tipe, ko se starajo.

Kljub svojemu imenu bi se rjave palčke s prostim očesom pojavile v različnih barvah, odvisno od njihove temperature. [4] Najtoplejši so morda oranžni ali rdeči, [6] medtem ko bi se hladnejši rjavi palčki človeškemu očesu verjetno zdeli magenta. [4] [7] Rjavi pritlikavci so lahko popolnoma konvektivni, brez plasti ali kemične diferenciacije po globini. [8]

Čeprav so prvotno teoretizirali v šestdesetih letih prejšnjega stoletja, so šele sredi devetdesetih let odkrili prve nedvoumne rjave palčke. Ker imajo rjavi palčki razmeroma nizke površinske temperature, pri vidnih valovnih dolžinah niso preveč svetle in oddajajo večino svoje svetlobe v infrardeči svetlobi. S prihodom zmogljivejših infrardečih naprav za odkrivanje je bilo ugotovljenih na tisoče rjavih palčkov. Najbližji znani rjavi pritlikavci se nahajajo v sistemu Luhman 16, binarni obliki rjavih palčkov tipa L in T na razdalji približno 6,5 svetlobnih let. Luhman 16 je tretji najbližji Soncu sistem po Alpha Centauri in Barnardovi zvezdi.


Pojasnilo: Zvezde in njihove družine

Ta slika vesoljskega teleskopa Hubble prikazuje zvezdno kopico, znano kot NGC 2203. Številne njene zvezde so dvakrat masivnejše od našega sonca.

ESA / Hubble & amp NASA, L. Girardi

Deliti to:

Zvezda je nebesni objekt, katerega površina je tako vroča, da oddaja svetlobo. Kako vroče? Večina jih je na tisoče stopinj bolj vroča od pečice vaše kuhinje. In ni vseeno, katero tehtnico uporabljate. Na primer, naše sonce - najbližja zvezda - je 5.510 ° Celzija, 9.940 ° Fahrenheita ali 5.780 kelvinov. (Kelvin, ki ne uporablja oznake "stopinja", je temperaturna lestvica, ki jo uporabljajo astronomi.) Ker zvezde svetijo tako vroče, jih lahko vidimo celo na bilijone milj daleč.

NASA-in observatorij za sončno dinamiko je to sliko sonca, naše najbližje zvezde, ujel v ekstremni ultravijolični svetlobi (valovne dolžine veliko krajše, kot jih vidi oko). Slika na marcu 2012 prikazuje sončne žarke, ki so intenzivni izbruhi sončnega sevanja. NASA & # 8217s Goddard Space Flight Center / SDO

Naše sonce se zdi drugačno od drugih zvezd preprosto zato, ker je veliko bližje. Zemlja in drugi planeti našega sončnega sistema krožijo okoli sonca. Za razliko od zvezde planet ne ustvari lastne svetlobe. Ko vidite planet, kot sta Mars ali Saturn, v resnici vidite samo svetlobo sonca, ki se odbija od planeta.

Zvezda se rodi v daljšem časovnem obdobju iz velikega, hladnega in temnega oblaka plina in prahu. Sčasoma gravitacija povzroči, da se sestavni deli oblaka strgajo. Deli oblaka se zaletijo v sredino in ga segrejejo. V nekem trenutku se središče oblaka tako segreje, da začne sijati - in rodi se nova zvezda.

Nato se središče zvezde tako segreje, da se protoni - drobni delci, vsak s pozitivnim električnim nabojem - udarijo in se držijo skupaj. To naredi energijo. Proton je jedro ali središče atoma vodika. Tako imenujemo te reakcije jedrske reakcije. Jedrske reakcije poganjajo sonce in večino drugih zvezd. To počnejo dolgo časa, vendar ne za vedno.

Spoznajmo sonce

Pravzaprav, bolj ko je zvezda masivna, prej umre. Zakaj? Masivne zvezde sijejo zelo močno, ker hitro porabijo gorivo. Najbolj masivne zvezde živijo milijone let. Zvezde, kot je naše sonce, živijo že več milijard. Toda nekatere najmanj masivne zvezde lahko sijejo že bilijone let. (To je nekaj milijonov milijonov let.)

Konec s pok ... ali tiho hlajenje?

Večina masivnih zvezd svoje življenje konča z eksplozijo. Astronomi opisujejo ta nebesni ognjemet kot supernovo. Tak dogodek izvrže večino mase zvezde v vesolje.

Vzgojitelji in starši, prijavite se na Cheat Sheet

Tedenske posodobitve za lažjo uporabo Znanstvene novice za študente v učnem okolju

Preostala zvezdina masa se sesede v majhno jedro v premeru le nekaj kilometrov. V večini primerov se negativno nabiti delci, imenovani elektroni, in pozitivno nabiti delci, imenovani protoni, zlijejo v nevtralne delce, imenovane nevtroni. Rezultat je nevtronska zvezda. Njeno jedro je tako gosto, da bi ena sama čajna žlička materiala nevtronskih zvezd na Zemlji tehtala več kot milijardo ton.

V nekaterih primerih pa se jedro sesede navznoter in tvori črno luknjo. Ta predmet je tako gost, da mu nič - niti svetloba - ne more uiti.

Zombi zvezde: vir gravitacijskih valov?

Manj masivne zvezde, kot je naše sonce, umirajo bolj nežno.

Večino svojega odraslega življenja rumena zvezda "glavnega zaporedja", kot je naše sonce, stalno gori gorivo. (Naše 4,6 milijarde let staro sonce ima dovolj goriva, da lahko sije še približno 8 milijard let.) Tem zvezdam pa v starostnem središču zmanjka goriva. Nato začnejo goriti vodik v lupini, ki obdaja središče. Zaradi tega se zvezda razširi, zaradi česar se njena površina ohladi in postane rdeča. Zdaj je zvezda rdeči velikan. Za soncu podobno zvezdo lahko ta faza traja milijardo let ali dve.

V svoji fazi rdečega velikana zvezda izgubi maso. Sčasoma njegove zunanje plasti izginejo in razkrijejo vroče jedro. Le približno velikosti Zemlje je to jedro še vedno ogromno. Dejansko ima običajno skoraj toliko mase kot sonce sredi življenja.

Škratov je na pretek

To vroče jedro je znano kot beli škrat. Ko je zvezda ugasnila svojo jedrsko peč, zdaj prehaja v fazo hlajenja. V milijardah let bo prelil svetlobo in toploto, dokler se ne stemni.

Beli palčki (obkroženi na tej posnetku vesoljskega teleskopa Hubble) so razmeroma majhne zvezde - vendar zelo vroče. Ker jih jedrske reakcije ne poganjajo več, se ohlajajo in bodo še naprej, dokler se ne stemnijo. H. Richer (UBC) et al., WFPC2, HST, NASA

Približno pet na 100 zvezd v vesolju je belih palčkov. Najbližje je oddaljeno le 8,6 svetlobnih let. (Svetlobno leto je razdalja, ki jo svetloba prevozi v enem letu čez prazen prostor.) Toda beli palčki so tako šibki, da nobenega od njih ne morete videti s prostim očesom. Teleskopi, kot je vesoljski teleskop Hubble, pa so jih že veliko.

Drugačen tip, rdeči palčki, je večji od vseh drugih zvezd skupaj. Te zvezde, rojene z veliko manjšo maso kot sonce, svetijo rahlo. Približno tri od štirih zvezd so rdeči palčki. So pa tako zatemnjeni, da jih ne morete videti brez uporabe daljnogleda ali teleskopa.

Potem so tu še rjavi palčki. Rjavi pritlikavec se rodi s tako malo mase, da ne more vzdržati reakcij jedrske fuzije. Ko je mlad, rjavi pritlikavec žari od vročine svojega rojstva. Videti je rdeče, kot rdeči škrat. Potem pa se ohladi in sčasoma zbledi v črno. Kljub temu lahko astronomi vidijo rjave palčke, ker najmlajši oddajajo svetlobo. In astronomi lahko zaznajo tudi starejše rjave palčke, saj še naprej oddajajo toploto.

Rdeči pritlikavci so najpogostejše zvezde v vesolju. Planet kroži okoli tistega, ki je prikazan na tej ilustraciji. Te zvezde lahko gostijo ogromne izstopajoče znamenitosti in veliko mest. Na njihovi površini izbruhnejo tudi močni vžigi, zaradi česar bi lahko bližnji planeti postali negostoljubni za življenje. NASA / ESA / G. Slanina (STScI)

Zvezdne družine

Nekatere zvezde, na primer sonce, so samotarke. Drugi živijo v velikih družinah, znanih kot grozdi. Grozdi so pogosto začasne skupnosti. Večina ne preživi več kot milijardo let. Naše sonce je že več kot štirikrat toliko staro, zato bi lahko otroštvo preživelo kot del kopice, ki se je kasneje razpadla (kot to počne zdaj kopica Hyades).

Medtem so tudi samotarji del ogromnih skupnosti, znanih kot galaksije. Tam, kjer ima kopica nekaj tisoč zvezd, lahko v galaksiji živi veliko več. Naša galaksija, Mlečna pot, ima na stotine milijard zvezd. In galaksij je na pretek. Naše vesolje jih gosti že bilijone.

Obstajajo celo skupnosti, večje od galaksij. Vsaka jata galaksij lahko vsebuje na tisoče galaksij.

Večina zvezd povsod ustvarja nove kemične elemente. Po Velikem poku je bilo vesolje sestavljeno iz vodika, helija in malo litija. Večina zvezd naredi pretvorbo lahkih elementov v težje.

Masivne zvezde so naredile večino kisika, ki ga vdihavamo. Manj masivne zvezde so ustvarile večino dušika, obe vrsti pa ogljik. Eksplodirajoče bele pritlikave zvezde so ustvarile večino železa v naši krvi. Zato je pošteno reči, da smo mi in vse ostalo v našem svetu v bistvu narejeni iz nekdaj zvezdnega prahu.

Besede moči

astronom: Znanstvenik, ki deluje na področju raziskav, ki se ukvarjajo z nebesnimi predmeti, vesoljem in fizičnim vesoljem.

atom: Osnovna enota kemičnega elementa. Atomi so sestavljeni iz gostega jedra, ki vsebuje pozitivno naelektrene protone in nenapolnjene nevtrone. Jedro kroži oblak negativno nabitih elektronov.

Veliki pok: Hitro širjenje goste snovi, ki je po trenutni teoriji zaznamovala izvor vesolja. Podpira ga trenutno razumevanje astronomov o sestavi in ​​strukturi vesolja.

Črna luknja: Območje vesolja z gravitacijskim poljem tako močno, da ne more uhajati nobena snov ali sevanje (vključno s svetlobo).

rjavi pritlikavec: Možna zvezda, ki nikoli ni postala dovolj močna, da bi ohranila jedrsko fuzijo.

nebesni objekt: Vsi naravno oblikovani predmeti velike velikosti v vesolju. Primeri so kometi, asteroidi, planeti, lune, zvezde in galaksije.

sestavni del: Sestavina ali gradnik nekega materiala. (v politiki) Nekdo, ki ga zastopa izvoljeni politični vodja, na primer župan, guverner ali senator.

jedro: Nekaj ​​- običajno okrogle oblike - v središču predmeta.

ruševine: Raztreseni drobci, običajno smeti ali nečesa, kar je bilo uničeno. Vesoljski ostanki na primer vključujejo ostanke neaktivnih satelitov in vesoljskih plovil.

električni naboj: Fizična lastnost, ki je odgovorna za električno silo, je lahko negativna ali pozitivna.

elektrona: Negativno nabit delec, ki običajno kroži okoli zunanjih območij atoma in je nosilec električne energije v trdnih snoveh.

element: Gradnik neke večje strukture. (v kemiji) Vsaka od več kot sto snovi, pri katerih je najmanjša enota posamezen atom. Primeri vključujejo vodik, kisik, ogljik, litij in uran.

gorivo: Vsak material, ki bo sproščal energijo med nadzorovano kemično ali jedrsko reakcijo.

fuzija: (v. stopiti) Združitev dveh stvari, da se tvori nova združena entiteta. (v fiziki) Proces združevanja jeder atomov. Ta jedrska fuzija je pojav, ki poganja sonce in večino drugih zvezd, proizvaja toploto in ustvarja nove, težje elemente.

galaksija: Skupina zvezd - in običajno temne snovi - vse jih drži gravitacija. Velikanske galaksije, kot je Mlečna pot, imajo pogosto več kot 100 milijard zvezd. Najtemnejše galaksije imajo lahko le nekaj tisoč. Nekatere galaksije imajo tudi plin in prah, iz katerih tvorijo nove zvezde.

jata galaksij: Zbor številnih galaksij, ki jih gravitacija drži blizu.

gravitacija: Sila, ki privlači kar koli z maso ali maso proti kateri koli drugi stvari z maso. Več mase kot ima nekaj, večja je njegova teža.

vodik: Najlažji element v vesolju. Kot plin je brez barve, vonja in lahko vnetljiv. Je sestavni del številnih goriv, ​​maščob in kemikalij, ki tvorijo živa tkiva. Narejen je iz enega protona (ki služi kot njegovo jedro), ki ga kroži en sam elektron.

železo: Kovinski element, ki je pogost znotraj mineralov v zemeljski skorji in v njenem vročem jedru. Ta kovina se nahaja tudi v kozmičnem prahu in v mnogih meteoritih.

Kelvin: Temperaturna lestvica z enotami velikosti enote na stopinjah Celzija. Razlika, 0 kelvin, je absolutna nič. Torej 0 kelvin je enako -273,15 Celzija. To pomeni, da je 0 Celzija enako 273,15 kelvina. OPOMBA: V nasprotju s Celzijevo in Fahrenheitovo lestvico za števila na kelvinovi lestvici ni izraza „stopinje“.

svetlobno leto: Razdalja svetlobe prevozi v enem letu, približno 9,46 bilijonov kilometrov (skoraj 6 bilijonov milj). Če si želite zamisliti to dolžino, si predstavljajte vrv, ki je dovolj dolga, da se ovije okoli Zemlje. Dolg bi bil nekaj več kot 40.000 kilometrov. Postavite naravnost. Zdaj položite še 236 milijonov, ki so enake dolžine, od konca do konca, takoj za prvim. Skupna razdalja, ki jo zdaj prevozijo, bi bila ena svetlobnega leta.

Mars: Četrti planet od sonca, le en planet od Zemlje. Tako kot Zemlja ima letne čase in vlago. Toda njen premer je le približno pol manjši od Zemljinega.

maso: Število, ki prikazuje, koliko se objekt upira pospeševanju in upočasnjevanju - v bistvu meri, koliko snovi je predmet izdelan.

zadeve: Nekaj, kar zaseda prostor in ima maso. Karkoli na Zemlji s snovjo bo imelo lastnost, opisano kot "teža".

mlečna cesta: Galaksija, v kateri prebiva Zemljin sončni sistem.

jedrska reakcija: Dogodki, ki fizično spremenijo jedro atoma. (To je v nasprotju s kemičnimi reakcijami, ki vplivajo na elektrone, ki krožijo okoli atoma.) Nekatere jedrske reakcije bodo atom pretvorile in spremenile v drugačen kemični element, na primer s cepitvijo (znano tudi kot cepitev atoma). Drugi lahko vključujejo zajem energije z bombardiranjem z elektromagnetnim sevanjem ali subatomskimi delci.

jedro: Množina je jedra. (v biologiji) Gosta struktura, prisotna v številnih celicah.Jedro običajno vsebuje zaobljeno strukturo, zaprto znotraj membrane, ki vsebuje genetske informacije. (v astronomiji) Kamnito telo kometa, ki včasih nosi jakno iz ledu ali zamrznjenih plinov. (v fiziki) Osrednje jedro atoma, ki vsebuje večino njegove mase.

nevtron: Subatomski delci, ki nimajo električnega naboja, je eden izmed osnovnih snovi. Nevtroni spadajo v družino delcev, znanih kot hadroni.

nevtronska zvezda: Zelo gosto truplo nekdaj velike zvezde. Ko je zvezda umrla v eksploziji supernove, so njene zunanje plasti odšle v vesolje. Njeno jedro se je nato pod močno gravitacijo sesulo, zaradi česar so se protoni in elektroni v njegovih atomih zlili v nevtrone (od tod tudi ime zvezde). Ena čajna žlička nevtronske zvezde na Zemlji bi tehtala več kot milijardo ton.

orbito: Ukrivljena pot nebesnega predmeta ali vesoljskega plovila okoli galaksije, zvezde, planeta ali lune. Eno popolno vezje okoli nebesnega telesa.

delec: Minut nekaj.

planeta: Velik nebesni objekt, ki kroži okoli zvezde, vendar za razliko od zvezde ne ustvarja vidne svetlobe.

protona: Subatomski delec, ki je eden osnovnih gradnikov atomov, ki tvorijo snov. Protoni spadajo v družino delcev, znanih kot hadroni.

rdeči škrat: Vrsta majhne zvezde, ki je razmeroma hladna (in zato oddaja rdečkasto svetlobo). Rdeči palčki so najpogostejše zvezde na Mlečni poti.

Saturn: Šesti planet zunaj sonca v našem sončnem sistemu. Eden od dveh plinskih velikanov potrebuje 10,6 ure, da se zavrti (dokonča en dan), in 29,5 zemeljskih let, da opravi eno sončno orbito. Ima vsaj 82 lun. Toda tisto, kar najbolj odlikuje ta planet, je široka in ravna ravnina svetlih obročev, ki krožijo okoli njega.

zvezda: Osnovni gradnik, iz katerega so narejene galaksije. Zvezde se razvijejo, ko gravitacija stisne oblake plina. Ko postanejo dovolj vroče, bodo zvezde oddajale svetlobo in včasih druge oblike elektromagnetnega sevanja. Sonce je naša najbližja zvezda.

subatomsko: Vse, kar je manjše od atoma, kar je najmanjši del snovi, ki ima vse lastnosti katerega koli kemičnega elementa (kot so vodik, železo ali kalcij).

sonce: Zvezda v središču sončnega sistema Zemlje. Od središča galaksije Rimske ceste je približno 27.000 svetlobnih let. Tudi izraz za katero koli sončno zvezdo.

supernova: (množina: supernove ali supernove) Zvezda, ki se nenadoma močno poveča v svetlosti zaradi katastrofalne eksplozije, ki izvrže večino (ali včasih celo) svoje mase.

teleskop: Običajno instrument za zbiranje svetlobe, zaradi katerega so oddaljeni predmeti videti bližje z uporabo leč ali kombinacije ukrivljenih ogledal in leč. Nekateri pa zbirajo radijske emisije (energijo iz drugega dela elektromagnetnega spektra) prek mreže anten.

bilijon: Število, ki predstavlja milijon milijonov - ali 1.000.000.000.000 - nečesa.

vesolje: Ves vesolje: Vse stvari, ki obstajajo v vesolju in času. Razširjal se je od nastanka med dogodkom, znanim kot Veliki pok, pred približno 13,8 milijardami let (približno nekaj sto milijonov let).

beli škrat: Majhna, zelo gosta zvezda velikosti planeta. To ostane, ko je zvezda z maso približno enako masi našega sonca izčrpala jedrsko gorivo vodika in odvrgla svoje zunanje plasti.

O Kenu Croswellu

Ken Croswell je doktoriral. iz astronomije na univerzi Harvard za preučevanje haloa Rimske ceste. Je avtor osmih knjig o astronomiji, med drugim Nebeška alkimija: iskanje smisla na mlečni poti.

Viri v učilnici za ta članek Več o tem

Za ta članek so na voljo brezplačni viri za vzgojitelje. Registrirajte se za dostop:


Razvrščanje rdečih palčkov

Znanstveniki precej težko ločijo rdečo pritlikavo zvezdo od rjave pritlikave zvezde. Rjave pritlikave zvezde so hladne in zatemnjene in verjetno nastajajo na enak način kot rdeči pritlikavec, vendar rjavi pritlikavci zaradi majhnosti nikoli ne dosežejo točke zlitja, zato jih niti ne štejejo za zvezde.

Ena izmed postuliranih metod razlikovanja rdečega škrata od rjavega škrata je izračun temperature nebesnega telesa. Rjavi palčki, ki ne vsebujejo fuzije, so hladnejši od 2.000 K, medtem ko so zvezde, ki se spajajo z vodikom, toplejše od 2.700 K. Vse vmes lahko uvrstimo med rjave pritlikavke ali rdeče pritlikavke.

Občasno lahko kemikalije v ozračju nebesnega predmeta razkrijejo namige o dogajanju v srcu. Po besedah ​​astronoma Adama Burgasserja z Kalifornijske univerze prisotnost molekul, kot sta metan ali amoniak, ki se pojavljajo le v hladnih temperaturah, kaže na to, da je predmet rjavi pritlikavec.

Prisotnost litija v ozračju nebesnega predmeta tudi nakazuje, da je rdeči škrat prej rjava pritlikavka kot prava zvezda.


Rdeči pritlikavec in bivanje

Šele pred kratkim se je uveljavila ideja o bivalnih planetih okoli rdečih pritlikavih zvezd. Ampak to je fascinantno, še posebej, če pogledate potencialno okno za življenje v takšnih svetovih. Rdeči pritlikavci razreda M živijo od 50 milijard do nekaj bilijonov let, kar je velik odsek v primerjavi z našimi Sonci, predvidenimi deset milijard let. In s 75 odstotki zvezd glavnega zaporedja, za katere se misli, da so rdeči palčki, se lahko lov za življenjem izjemno razširi, če mu mešanico dodamo še rdeče palčke.

Toda pridobitev stabilnega okolja za razvoj tega življenja je druga stvar, saj bi bili planeti v bivalnem območju okoli takšnih zvezd dovolj blizu svojih primarnih prostorov, da bi bili tiho zaklenjeni, pri čemer bi bila ena stran vedno na sončni svetlobi, druga pa v temi. Misel na zmrznjeno temno stran in ožgano dnevno stran ni lepa. Šele konec devetdesetih let so se razvili modeli prenosa toplote v ozračju, ki bi lahko izravnali te močne skrajnosti. Zdaj se zdi, da bi okoli M palčkov lahko obstajali bivalni svetovi, toda kam le gledamo?

Nova študija se tega vprašanja loteva z vidika ultravijolične svetlobe in njenih možnih učinkov na zvezdna bivalna območja. Lani aprila smo na to temo pregledali prispevek iste ekipe, ki jo je vodil Andrea Buccino (Instituto de Astronomía y Física del Espacio, Buenos Aires). Zdaj Buccino s sodelavci preučuje UV-žarke, ki jih oddajajo sončne žarke na M pritlikavcih, in z njihovim modelom ultravijolične bivalne cone preučujejo zlasti tri pritlikavce: GL 581, Gj 849 in Gl 876. Njihovi podatki izhajajo iz opažanj International Satelit Ultraviolet Explorer (IUE).

Ultravijolični filter je kritičen parameter, ker ga lahko dovolj zavira fotosintezo in uniči DNA. V pravi količini pa je lahko pomemben vir energije za sintezo biokemijskih spojin. V primeru treh preučenih planetov pa se bivalno območje s tekočo vodo in ultravijolično bivalno območje ne prekrivata, pri čemer je UV precej šibkejši, kot je potrebno, da sproži nastanek kompleksnih molekul na razdaljah, kjer bi tekoča voda lahko obstajala na planetarni površini .

Toda razumite to: Sončni izbruhi bi lahko zagotovili potreben sprožilec in številni pritlikavci M so zvezdne zvezde. Iz prispevka:

V nasprotju s tem, kar že dolgo verjamejo, bi lahko dejavnost zvezd M imela pomembno vlogo pri nastanku življenja. Zmerne fl are bi lahko sprožile procese biogeneze, medtem ko bi učinek močnih fl are, ki so manj pogosti, lahko ublažili nastanek abiotskega ozona in dejstvo, da bo dobil samo en obraz hipotetičnega kopenskega planeta znotraj [območja bivanja v tekoči vodi]. škodljivo UV sevanje.

M palčki s zmerno baklje tako postanejo najverjetnejši kandidati za bivalni svet okoli takšnih zvezd. Dejansko bi morali rdeči pritlikavci brez izbruha rabe imeti druge vire energije za začetek biogeneze. Ta zaključek označuje nadaljnje preoblikovanje modela rdečega škrata, saj se je včasih mislilo, da bi takšni raketi dejansko preprečili, da bi se življenje kdaj oblikovalo. Prispevek je Buccino et al., & # 8220UV bivalna območja okoli zvezd M, & # 8221 Astronomija & # 038 Astrofizika in je zdaj na voljo kot prednatis na spletu.

Komentarji na ta vnos so zaprti.

Torej, hipotetično & # 8230 Koliko zvezd zdaj razmišljamo & # 8220nekoliko, potencialno, morda ena od milijon možnosti & # 8221 bivalna?

Kakšne so trenutne ocene zvezd v Mlečni cesti? Ko sem bil mlajši, je bilo 100 milijard, v zadnjem času mislim, da sem videl 200-400 milijard & # 8230 in na kakšni razdalji (razdalja 80-100.000 svetlobnih let).

Ob branju o takšnih ugotovitvah me vedno pomisli, kako verjetno je naleteti na soseda. Predstavljajte si, če bi bili sredi Montane & # 8230. pravzaprav bom naredil nekaj drobljenja. Kasneje bom objavil svoje nevedne ugotovitve. :)
-Zen rezilo

Ena težava z začasno zaklenjenimi planeti, ki precej onemogočajo magnetno polje? Brez magnetnega polja, brez zaščite pred vžigi & # 8230.

Vsaj na strani rdečega škrata.

Razumem, da bi celo počasno vrtenje & # 8212 nekoč v orbiti & # 8212 plimovanja zaklenjenega planeta zadostovalo za ustvarjanje potrebnega magnetnega polja glede na staljeno notranjost. Ampak & # 8217ve sem za komentar napisal tudi dr. Buccino.

Kolikor razumem, je magnetni dinamo bolj odvisen od temperaturnega gradienta v notranjosti planeta kot vrtenja planeta.

Območja bivanja v tekoči vodi v tem papirju se zdijo precej blizu izračunov na zadnji strani ovojnice, ki sem jih naredil, kar kaže na to, da bi bila temperatura sferičnega planeta na tej razdalji nekaj sto stopinj Celzija. Če je LWHZ še naprej, bi bile potrebne večje rakete!

Zen, vedno se strinjam s številko 100 milijard zvezd v Mlečni cesti, očitno bolj konzervativna izbira, vendar se zdi, da se ta številka rutinsko podvoji, odvisno od vira, včasih pa jo navajajo 400 milijard. Cenim vsakogar, ki kaže na nedavni članek, ki to analizira v luči najnovejšega dela o populaciji rjavih palčkov.

Danes sem se zamotil in na koncu nekaj časa poskušal izračunati število & # 8220točk z življenjem & # 8221 v galaksiji z uporabo preprostih številk razdalje in frekvence.
primer: 10 svetlobnih let = polmer lokalnega kroga ali prostornine od Zemlje [RL]. Če domnevamo, da je znotraj tega območja ali prostornine samo ena bivalna točka in če domnevamo, da je to območje ali prostor reprezentativen za celotno galaksijo, koliko življenjskih točk bi bilo? Ali pa, če to obrnemo & # 8230, če najdemo življenje znotraj X svetlobnih let zemlje z določeno frekvenco, kaj nam ta frekvenca pove o življenju v galaksiji.

Vnaprej žal za pomanjkanje simbolov in indeksov, ki jih je enostavno slediti (ne morem si predstavljati, kako jih vključiti).

Območje = pi * r ^ 2
Glasnost = 4/3 * pi * r ^ 3 (kadar je r 1000 LY).

Ocene:
Območje / prostornina galaksije, kadar je R = 40.000 LY (skupno R, Rt)
Skupna površina = 5,03 & # 21510 ^ 9 LY ^ 2
Skupna prostornina = 2,68 & # 21510 ^ 14 LY ^ 3

Za dano & # 8220Rl & # 8221,
skupno število točk v 2 dimenzijah = skupno območje / lokalno območje = 5,03 & # 21510 ^ 9 / Rl ^ 2
skupno število točk v treh dimenzijah = skupna vol. / lokalna vol. = 5,03 & # 21510 ^ 12 / Rl ^ 3

Torej, kadar je R Local [Rl] = 16 LY,
skupno število točk v ravnini galaksije (2D) = 6,25 & # 21510 ^ 6.
Skupno število točk v galaksiji (3D) = 2,93 & # 21510 ^ 8.

Ko je Rl = 128 LY, skupni pts (2D) = 97.639. Skupno število točk (3D) = 573.708
Ko je Rl = 750 LY, skupno število točk (2D) = 2844. Skupno število točk (3D) = 2844
Ko je Rl = 999 LY, je skupno število točk (2D) = 1604. Skupno število točk (3D) = 1203
Ko je Rl = 1001 LY, skupno število točk (2D) = 1600. Skupno število točk (3D) = 1600 **
Ko je Rl = 3.648 LY, je skupno število točk (2D) = 120. Skupno število točk (3D) = 120
** sprememba oblike spremembe lokalne prostornine v formuli.

Zdaj sem morda že na osebni vaji brez smisla, toda tisto, kar me je prizadelo, je razdalja in kako dejansko merijo kraji življenja in oddaljenost. Če je življenje običajno, je morda le preveč lokacij in inteligentna vrsta se morda niti ne trudi raziskovati več kot nekaj sto svetlobnih let v katero koli smer. Ampak na drugi strani, če ni & # 8217t zelo veliko mest v življenju, zakaj bi se trudili, da bi veliko raziskovali, če sploh & # 8230.

Preveč življenja ali premalo življenja bi lahko pripeljalo do istega izida & # 8230 relativne izolacije inteligentnih vrst.

To me spominja na kemični problem, kako se lahko življenje najprej začne & # 8230, če uporabimo pogled na & # 8220RNA World & # 8221, ko začnete nanizati oligonukleotid RNA & # 8211 ena od vaših prvih komponent, ki vsebujejo informacije, ni & # 8217t predolgo, preden bodo možne kombinacije postale tako izjemne, da bo življenje v življenju zelo neverjetno. Če je oligonukleotid dolžine 100, potem obstaja 4 ^ 100 možnih kombinacij. & # 8212 Koliko časa bi trajalo, da bi našli kaj produktivnega?

Počakajte, zdi se, da obstajajo premisleki, ki ste jih pogrešali. Prvič, Venera je veliko bolj vroča, kot bi bila zemlja v isti orbiti: uveljavil se je močan učinek tople grede. Zakaj torej ne morejo biti planeti predaleč (in potencialno premrzli) od rdečih pritlikavih primarij, ki imajo približno približno temperature? Recimo tudi, da se planet nahaja v tem plimovanju, vendar je sam v orbiti okoli planeta tipa Jupiter. Bi bilo življenje potem mogoče? Galaksija je zelo velika in zdi se, da je mogoče veliko stvari. Ne verjamem, da so te kombinacije pogoste.

Zen, oprosti, ker sem zavzel nasprotno stališče, vendar mislim, da je tvoj izračun zgrešil, ko si začel, & # 8220če domnevamo & # 8230 & # 8221. Vaš izračun dejansko trdi, da verjetnost življenja daje & # 8216x & # 8217, kjer je x nekaj prostornine prostora, število planetov ali kaj podobnega. Na žalost ta verjetnost ni znana in nobena ekstrapolacija, čeprav zelo zanimiva špekulacija, ne prinaša rezultatov.

Teorija verjetnosti, kot jo razumem (univerza je bila zame pred nekaj desetletji), ko na podlagi empiričnih podatkov, dokazov, pove, da je pričakovana vrednost planetov z življenjem & # 8230 1. Vem, da je & # 8217s zelo očitna in dolgočasno, vendar res povzema podatke. Pravzaprav lahko vemo, da je enak 1, ne da bi vedeli, kakšna je verjetnost življenja ali celo velikost vzorca. To pomeni, da čeprav ne vemo verjetnosti, smo od vseh planetov / eksoplanetov, ki smo si jih ogledali, na enem od njih našli življenje, ki bi bili seveda mi.

Verjetno doslej nismo opravili zelo temeljite preiskave in v prihodnjih letih se obetajo veliki koraki, toda 1 povzema današnje razmere. Še vedno nismo prepričani niti o tem, da na Marsu ni & # 8217t / wasn & # 8217t življenja.

Moja poanta ni, da bi prišli do nekaterih, & # 8220 obstaja toliko bivalnih mest & # 8221 & # 8230, namesto tega sem imel namen, da dobim občutek, kaj & # 8220x število bivalnih mest & # 8221 bi dejansko pomenilo glede na dejanske razdalje .

Če na primer obstajajo milijoni bivalnih mest (odslej bom zaradi poenostavitve rekel planeti), bomo verjetno v nekaj sto svetlobnih letih našli številne planete, ki so vseljivi. Če pa je število nekaj sto planetov ali nekaj tisoč planetov z življenjem & # 8230, bodo razdalje verjetno precej velike.
- spet sem naredil veliko predpostavk, najpomembnejša (iz moje perspektive) je ideja homogene galaksije z enakomerno porazdeljenim nizom bivalnih planetov. Dejansko število mi ni pomembno, samo ideja, kakšna je fizična manifestacija te številke & # 8230 in kako bi se civilizacija lahko odzvala na to fizično manifestacijo.

Pravzaprav ne berem dovolj, toda to je tema, o kateri bi me zanimalo, če je nekdo resnično delal na tem področju in kaj objavil.

Kar zadeva dolge oligonukleotide in neverjetnosti koristnih zaporedij, so verjetnosti verjetno veliko boljše, kot se zdijo. Zaporedja aminokislin mnogih, številnih beljakovin se razlikujejo za kar 80% (ali v nekaterih primerih več), vendar še vedno opravljajo enake funkcije. Ko najde uporabno zaporedje, bo mutacija in izbira v krajšem času našla več uporabnih zaporedij kot zgolj naključno saltiranje.

Zdaj o beljakovinah vemo dovolj, da lahko rečemo, da v & # 8220proteinskem prostoru & # 8221 obstaja veliko veljavnih in uporabnih zaporedij.

Andrea Buccino, vodilna avtorica prispevka, o katerem smo razpravljali tukaj, je bila dovolj prijazna, da se je odzvala na moje vprašanje glede magnetnih polj in bivalnosti rdečih pritlikavcev:

& # 8221 Ne pozabite, da naša merila bivalnosti temeljijo na načelu povprečnosti. To pomeni, da bi bili planeti, na katerih bi lahko nastalo življenje, podobni naši Zemlji.

& # 8220Magnetno polje na Zemlji ustvarja dinamo mehanizem,
kar je povezano s konvekcijo in diferencialnim vrtenjem v tekočini
jedro. Steenbeck in sod. (1966) razvil teorijo srednjih polj, kjer
dobili so sprejeto rešitev za magnetohidrodinamiko (MHD)
enačbe. Ugotovili so, da je proces dinamo odvisen od turbulence v konvekcijski plasti. Zato je ustvarjanje magnetnega polja povezano z mikroskopskimi pojavi. Mislim, da bi hipotetični zemeljski planet, ki se tik zaklene okoli zvezde M, lahko zadrževal dipolarno magnetno polje, če bi imel tekoče jedro, kjer bi bila prisotna turbulenca in diferencialna rotacija. Polje hitrosti makroskala ni & # 8216odgovorno & # 8217 za magnetno polje. & # 8221

Najlepša hvala dr. Buccinu za dodatne informacije.

Čudna mala zvezda ima magnetno osebnost

& # 8220 pritlikava zvezda s presenetljivo magnetno osebnostjo in
kaže se velika vroča točka, ki pokriva polovico njene površine
astronomi, da življenje kot kul škrat ni nujno
tako preprosto in tiho, kot so nekoč domnevali. & # 8221

MIŠKA, KI JE REVALA: PIPSQUEAK STAR ODPUSTI MONSTER FLARE

GREENBELT, Md. & # 8211 25. aprila je satelit NASA & # 8217s Swift prevzel
najsvetlejši izbruh, ki smo ga kdaj videli od običajne zvezde, ki ni naše Sonce The
blisk, eksplozivno sproščanje energije iz zvezde, je zapakiral moč
na tisoče sončnih žarkov. Bilo bi vidno s prostim očesom
če bi bila zvezda takrat zlahka opazna na nočnem nebu.

Zvezdi, znani kot EV Lacertae, ni veliko o čemer pisati domov. To je # 8217s
tekoči rdeči pritlikavec, daleč najpogostejša vrsta zvezd v
vesolje. Sija le z enim odstotkom sončne svetlobe in
vsebuje le tretjino Sončeve mase. Na razdalji samo 16
svetlobna leta, EV Lacertae je eden naših najbližjih zvezdnih sosedov. Ampak
s svojo šibko svetlobo je njegov šibek sij 10 daleč pod
vidnost s prostim očesom.

& # 8220Tukaj je majhna, hladna zvezda, ki je sprožila pošastni izbruh. Ta zvezda je
zapis o proizvodnji rakete, toda ta vzame torto, & # 8221 pravi Rachel
Osten, Hubblov sodelavec z Univerze v Marylandu, College Park in
NASA & # 8217s Goddard Space Flight Center v Greenbeltu, Md.& # 8220Farre, kot je ta
bi izčrpalo ozračje planetov, ki nosijo življenje, in jih steriliziralo
površine. & # 8221


Spodbudne novice o Rdečih pritlikavih planetih

Ker je vedel za mojo fascinacijo nad majhnimi rdečimi zvezdami, me je prijatelj pred kratkim vprašal, zakaj se mi zdijo tako problematična mesta za življenje. M-palčki so po vsej galaksiji in očitno predstavljajo 75 odstotkov ali več zvezd (namerno rjave palčke ne puščam iz tega, ker se še vedno učimo, kako plodni so). Kakorkoli, vprašal je moj prijatelj, ali bi moral biti bivalni planet tako blizu zvezde, da bi ji vedno predstavljal isto stran? Ta plimska zapora se zdi, kot da bi povzročila opustošenje s kakršnimi koli možnostmi za stabilno okolje.

Mogoče pa ne. V odsotnosti opazovalnih dokazov moramo na planetih M-pritlikavcev uporabiti modele, da bi ugotovili, kaj bi lahko ali ne, in nekatera zelo trdna modeliranja NASA Ames že v devetdesetih letih prejšnjega stoletja so pokazala, da obstajajo načini, kako lahko vzdušje kroži tako, da da temna stran planeta ne bi zamrznila njegovega ozračja. Robertu Haberleju in Manoju Joshiju je sledil Martin Heath (Greenwich Community College, London), ki je pokazal izvedljiv mehanizem za pridobivanje tekoče vode, ki kroži med nočno in dnevno stranjo. Zaklepanje plimovanja morda kljub vsemu ni zastoj.

Slika: M-škrat AD Leonis, bliskasta zvezda, ki lahko namiguje na bivalnost. Zasluge: Spletna digitalizirana raziskava neba ESO.

Ne, v zadnjem času je prišlo do planetov M-pritlikavcev, da so njihove zvezde nagnjene k silovitim krčem, ki v njihove planetarne sisteme sprožijo potencialno smrtonosne rakete. Številni M-palčki proizvajajo visokoenergijske delce in kratkovalovno dolžino sevanja od rentgenskih do ultravijoličnih žarkov. Vsa ta dejavnost lahko vpliva tudi na atmosfero planeta, tako da se postavi ključno vprašanje, ali lahko planet v bivalnem območju M-škrata obdrži ozračje ali pa bi kopenski svetovi izgubili vodikove in helijske ter plinske organe. v jedra mase Neptun.

S prijateljem sva to brcala, preden sta se ločila od podjetja, on se je vrnil na študij, ki ni povezan z astronomijo, medtem ko sem se vrnil v svojo pisarno, da bi od Adama Crowla našel sporočilo o rdečih palčkih in raketah. Nova študija kaže, da so lahko rdeči pritlikavi planeti kljub vsemu zaščiteni pred temi bliskavicami. Kot je običajna praksa v teh zadevah, sta se Antigona Sugura (Universidad Nacional Autónoma de México) in ekipa odpravila na delo z računalniškimi modeli in simulirala, kako bi izbruh leta 1985 zvezde AD Leonis vplival na Zemljo podoben planet, ki bi krožil okoli 0,16 AU. AD Leonis je M-škrat, približno 16 svetlobnih let od Zemlje, in 0,16 AU, približno polovico Merkurja oddaljenega od Sonca, je v območju, kjer bi tekoča voda lahko obstajala na površini.

Rezultati so obetavni. Izkazalo se je, da so v simulaciji izbruhi UV sevanja, ki so prizadeli zemeljsko atmosfero, ustvarili debelejši ozonski plašč, ki je zaščitil površino. Iz pretiska:

Za zemljo podoben planet, ki je bogat s kisikom, v bivalnem območju aktivnega škrata M zvezdasti vžig ni nujno problem za bivanje. Velik del potencialno škodljivega UV-sevanja gre v fotolizirni ozon v stratosferi in mu prepreči, da bi prišel do planetarne površine. Nihanja ozona povzročajo temperaturna nihanja v zgornjem sloju atmosfere, vendar so ta nihanja majhna in podnebje na površini ne vpliva.

Pravzaprav v funkciji o tem delu v Znanost, Citiramo Lucianne Walkowicz (UC-Berkeley), soavtorico prispevka & # 8220 Skozi večino rakete površina našega vzornega planeta, podobnega Zemlji, ni imela več sevanja, kot je značilno za sončen dan tukaj na Zemlji. & # 8221 To je res dobra novica, ker AD Leonis ni bil izbran naključno. Ko je star manj kot 300 milijonov let, je mlad in energičen, eden najaktivnejših znanih M-palčkov, v istem članku pa je zapisano, da je bil preučevani vžig iz leta 1985 1000-krat bolj energičen kot podoben izbruh na našem Soncu.

Smo iz gozda? Ne ravno. V nadaljevanju prispevka opozarjajo na dodatne težave:

Ionizirajoči delci, oddani med izbruhom, so lahko bolj nevarni, odvisno od tega, koliko toka delcev udari v planet. Aditivni učinki ponavljajočih se izbruhov skozi celotno življenjsko dobo planeta niso dobro razumljeni & # 8211, saj so M palčki lahko aktivni v časovnih okvirih dni do tednov, ozračje se morda ne bo vrnilo v ravnotežje, preden se bo pojavil še en vžig.

Torej obstaja še veliko razmisleka o tem, da bi planeti M-pritlikavci obstajali za življenje. Toda kronični izmet mase in nevarne rakete, ki so značilne za mlajše M-pritlikavke, ne izključujejo nujno življenja v sistemu na podlagi tega dela in res je tudi, da s staranjem teh zvezd ponujajo dolgo življenjsko dobo do 100 milijard let (v primerjavi z zvezdo razreda G, kot je Sonce, katere življenje bo približno 10 milijard let), med katerimi se lahko pojavijo življenjski procesi. To dolgo, počasno zorenje pogosto spremlja zmanjšanje problematične zvezdne aktivnosti.

Članek je Segura et al., & # 8220Učinek močnega zvezdnega vžga na atmosfersko kemijo zemeljskega planeta, ki kroži okoli škrata M, & # 8221, ki ga je sprejel Astrobiologija in na voljo na spletu kot pretisk. V kategoriji & # 8216, ki je še treba opraviti & # 8217, upoštevajte ta stavek: & # 8220 & # 8230 še ni bil podroben, dinamičen model, ki bi raziskal
razvoj zemeljske atmosfere med izbruhom. & # 8221

Komentarji na ta vnos so zaprti.

Glede življenjske dobe rdečega škrata pravite, da je njihovo življenje & # 8220100 milijard let & # 8221, vendar je to po mojem vedenju velikokrat starejše od ocenjene starosti vesolja.

Torej, dve stvari. 1. Kako prepričani so ljudje te ocene
in 2. To lahko kaže na to, da je najverjetneje čas, da se zapleteno življenje oblikuje v takem sistemu, čez nekaj časa - # 2030 ali 20 milijard let od zdaj.

Ali ni mogoče predvideti scenarija, v katerem luna okoli plinskega orjaka (tj. Bolj od Rdečega škrata) skriva življenje & # 8230, kot je življenje v Evropi. Ali & # 8217t to ne odpravi nevarnosti sončnih vžigalnic in potrebe po plimovanju itd. Itd. ??

Iskreno verjamem, da je življenje tam zunaj in da gre večinoma za ljudi, ki trpijo zaradi pomanjkanja domišljije ali kakšnih vprašanj samopomembnosti, ki si tega ne morejo predstavljati. Ne morem čakati, dokler ne najdemo življenja na Titanu, Evropi, Tritonu, Enceladusu, Ioju itd. Itd. (Upam, da bom tukaj, da se o tem pogovorim). Zame bi to dokazalo, da lahko življenje obstaja skoraj povsod v vesolju. Tudi okoli rjavega palčka ali golega planeta tam samega !!

Glede starosti rdečih palčkov Zen Blade sprašuje, kako so nekateri ocenjeni. Dobro vprašanje in eno moram prepustiti našim rezidenčnim astronomom glede stopnje gotovosti. Moja domneva je, da ima Zen prav, ko trdi, da bi se lahko kasneje v takšnih sistemih pojavilo zapleteno življenje in imajo veliko časa za igro.

Tudi ocene starosti so povsod po zemljevidu. Navedel sem konzervativnega, a to preverite na Wikipediji:

Manjša kot je masa rdečega škrata, daljša je življenjska doba. Verjame se, da življenjska doba teh zvezd s tretjo ali četrto stopnjo razmerja med njihovimi masami in sončno maso presega pričakovano življenjsko dobo sonca 10 milijard let, zato lahko rdeči škrat z 0,1 sončne mase gori še 10 bilijonov let. .

Članek navaja več nedavnih člankov v literaturi.

Tudi če rakete ubijejo takoj ali v nekoliko daljšem obdobju, vidim, kje to ni negativen pokazatelj, da planet M-pritlikavec prinaša življenje. To lahko drži, ne glede na to, ali je učinek zmeren, na primer gozdni požar na Zemlji, ali svetovna katastrofa, kot je udar asteroida.

V primeru gozdnih požarov se številni ekosistemi zanašajo na njihovo dolgoročno zdravje, tako da očistijo območje mirujoče rasti in celo celotnih vrst, kar ustvarja priložnosti za novo rast in vrste. Nekatere rastline, vključno z nekaterimi iglavci, so odvisne od ognja, da osvobodijo semena iz storžkov, ki ležijo na gozdnih tleh. To pomeni, da so se prilagodili občasnim požarom za razmnoževanje vrste.

Veliki udari asteroidov so bolj ekstremni, saj so morda več kot enkrat v zgodovini Zemlje že večkrat odstranili 90% vrst in celo večji del vsega življenja. To je znova ustvarilo možnosti za razvoj novih vrst in uveljavljanje pravic na ozemlju, s katerega so bile prej izključene. Na primer sesalci.

Enako lahko velja za periodično sežiganje, ustvarjanje priložnosti in celo spodbujanje evolucije in prenove ekosistema. Kdo ve, nekatere vrste se lahko celo razvijejo tako, da so odvisne od rakete kot iglavci, ki so odvisni od ognja.

Prepričan bom, da je zapleteno življenje na planetu, ki kroži okoli rdečega škrata, vsaj # naslednjih nekaj (do 10 ali 20) milijard let vsaj # # 2020 VELIKO NEVERJETNO & # 8221 & # 8230. Čez nekaj milijard let bom še enkrat preveril, ali so se možnosti izboljšale. :)

Zemeljski planet se ni začel z atmosfero, bogato s kisikom, čeprav & # 8212 preden fotosinteza rastlin drastično spremeni ravnotežje, je večina kisika zaprta kot CO2.

Kako bi sončni izbruhi vplivali na ozračje v obdobju, v katerem ni dovolj O2, da bi se spremenil v O3? Ali bi aktivnost sončnega izbruha razgradila CO2 in sprostila kisik?

Paul, nameraval sem objaviti večmilijonske ocene življenjske dobe rdečih pritlikavih zvezd, vendar sem vesel, ko sem videl, da si me premagal!

Kar zadeva vrtenje svetov v takšnih zvezdah & # 8217 bivalnih območjih, je Phil-jev predlog o lunah bližnjih planetov Jovijevega tipa (katerih magnetosfere bi lahko zaščitile svoje lune) dober. Kakšno je lahko tudi stanje vrtenja planetov zemeljskega tipa, katerih osi vrtenja so vzporedne z & # 8211ali skoraj tako & # 8211v njihovih orbitnih ravninah (na primer osi Uran & # 8217)? Bi se lahko izognili daljšemu zaklepanju (če ne za nedoločen čas)? Bi se lahko planet z retrogradnim vrtenjem, kot je Venera & # 8220resist & # 8221, plimno zaklenil dlje kot planet z neposrednim (progradnim) vrtenjem?

Leggendo la traduzione di questo interessante articolo, mi sono posto questo quesito che porto all & # 8217attenzione dei lettori di questo interessante & # 8220blog & # 8221 Scientifico.

Un pianeta di tipo & # 8220terrestre & # 8221, in orbita nella zona abitabile di una & # 8220nana rossa & # 8221 (o anche & # 8220nana bruna & # 8221) sarebbe in grado di avere un campo magnetico adeguato, che potesse fare da & # 8220scudo & # 8221 protettivo alle tempeste solari, nonostante fosse & # 8220bloccato & # 8221 dall & # 8217effetto mareale della piccola stella?

Scusate la mia ignoranza in materia, ma non so che report o ci sia tra l & # 8217esistenza (o meno) di un campo magnetico planetario, e il fatto di avere un pianeta che volge sempre una sola parte, rispetto alla stella presso cui orbita.

In ogni caso, l & # 8217esistenza di un campo magnetico adeguato, dovrebbe proteggere l & # 8217esistenza di una ecosfera sui pianeti (o anche grossi satelliti) che orbitano attorno a una & # 8220nana rossa & # 8221.

Voi, che ne pensate, di questa mia obzirnost?

E scusate, secrivo in lingua italiana, ma non conosco la lingua inglese & # 8230

Saluti a voi tutti, da Antonio.

Google Translate upodobi Antonio & # 8217s tako:

Ob branju prevoda tega zanimivega članka sem si zastavil to vprašanje, na katerega opozarjam bralce tega zanimivega & # 8220blog & # 8221 znanstvenega.

Kopno zemeljskega tipa, v orbito v bivalnem pasu & # 8220 rdečega škrata & # 8221 (ali & # 8220 rjavega palčka & # 8221), bi lahko pravilno imelo magnetno polje, ki bi lahko delovalo kot zaščita & # 8220shield & # 8221 do sončnih neviht, kljub temu, da je bil & # 8220 zaklenjen & # 8221 plimski učinek majhne zvezde?

Oprostite, ker ne vem na to temo, vendar ne vem, kakšno razmerje obstaja med obstojem (ali ne) planetarnega magnetnega polja in planetom, ki vedno obrne eno stran glede na zvezdo v orbiti.

V vsakem primeru bi obstoj ustreznega magnetnega polja moral zagotoviti obstoj ekosfere na planetih (ali celo velikih satelitih), ki krožijo okoli rdečega škrata & # 8221.

Vi, kdo se vam zdi moj račun?

In žal, če pišem v italijanščini, vendar ne poznam angleškega jezika & # 8230

Lep pozdrav vsem, od Anthonyja.

Mogoče bliskavice z zvezdami M izbrišejo zemeljsko življenje v orbitih okoli Zemeljskih svetov, toda na oceansko življenje to ne bi vplivalo.

Če govorimo o rdečih pritlikavih planetih, je bilo nedavno odkrito četrti planet v sistemu Gliese 876, ki je v večkratni resonanci 1: 2: 4 z dvema prej znanima planetoma plinskih velikanov. Edina takšna konfiguracija, ki je trenutno znana, je Io-Europa-Ganymede. Verjetno Gliese 876 ne vsebuje bivalnih svetov, vendar se zdi, da predstavlja dokaj skrajni primer nastanka planetov okoli takšnih zvezd.

@Ron S & # 8211 vaša objava o življenju na planetu M-škrat spominja na zgodbo Larryja Nivena & # 8220Flare Time & # 8221, ki daje živo sliko takšne ekologije. V zgodbi pojav plamena povzroči hiter odziv lokalnih življenjskih oblik, njihova vzreja (in nekaj lovskega vedenja) pa je odvisna od rakete. Zgodba tudi predvideva, da bivalni svet & # 8220Medea & # 8221 kroži okoli rdeče vroče superjovije (danes ji verjetno pravimo rjavi pritlikavec), da bi se izognil plimovanju z rdečim pritlikavim soncem in kot vir dodatne toplote. .

Glede najljubše zemeljske lune plinskega velikana okoli škrata M. Pomislite na to, da je Zemlja plimno zaklenjena na svoj primarni planet. Medtem ko kroži okoli primarnega polja, da različne strani dobijo sončno svetlobo, dobijo pa tudi sončne plime in osebo, ki kroži eno četrtino planeta skozi vektorski plimski vektor. In ne mislim na plimovanje kot na Zemlji. Veliko bližje primarni s posledično plimo in silo, ki narašča z obratnim kvadratom sončne razdalje. Ogromne plime in oseke, tako da ni verjetno, da bi bile katere koli celine preprosto plimovanje z velikim dotokom in izlivom vode. Ni kraj za nastanek ali kolonizacijo civilizacije.

& # 8220Ogromne plime in oseke, tako da je malo verjetno, da bi bile katere koli celine preprosto plimovanje z močnim dotokom in izlivom vode. Ni kraj za nastanek ali kolonizacijo civilizacije. & # 8221
Spominja me na enega od svetov, ki smo jih obiskali v Permanence & # 8230

Drug način, kako obkrožiti en obraz do zapiranja plime in zvezde je orbitalna resonanca. Tu ga vidimo z Merkurjem, ki je do 60-ih astronomov & # 8220knew & # 8221 držal en obraz trajno proti soncu.

Predstavljajte si sistem z enim ali več planeti razreda Neptun, kjer bi lahko imel planet HZ številne resonance, ki ustvarjajo razumne dnevne / nočne cikle. Težava: prekleta zvezdna plima spet odvleče oceane in jezera z njimi. Še huje pa je, da notranje ogrevanje vidim kot vpliv Neptuna in nastajanja hudobnega vulkanskega planeta. Še en zanič kraj za življenje živali na površju.

Veliko bližje primarni s posledično plimo in silo, ki narašča z obratnim kvadratom sončne razdalje

Pravzaprav plimovalne sile delujejo obratno kocka razdalje, saj izhajajo iz gradienta gravitacijskega polja.

& # 8220 Še huje, notranje ogrevanje vidim zaradi vpliva Neptuna in nastajanja hudobnega vulkanskega planeta. & # 8221
Po drugi strani pa lahko podaljša bivalno območje.

Zen Blade: & # 8220 Glede življenjske dobe rdečega škrata pravite, da je njihovo življenje "100 milijard let", vendar je to po mojem vedenju velikokrat starejše od ocenjene starosti vesolja. & # 8221

Mislim, da tukaj mešate potencialno življenjsko dobo s starostjo. Seveda je tu mišljen prvi. Dejanska starost ne bi smela biti več kot kakih 14 milijard let.
Prebral sem, da bodo rdeči pritlikavci postali modri, ko se bodo približali poznejšim fazam (odmik od glavnega zaporedja). Očitno potem vesolje še ne vsebuje modrih palčkov in je zmagalo vsaj naslednjih 100 gy (zdaj bi bilo to res nekaj, odkritje starega rdečega / modrega palčka).

Da, rdeči pritlikavci naj ne bi šli skozi velikansko stopnjo, temveč se bodo s staranjem povečevali v temperaturi in svetilnosti. Kolikor lahko razberem, je oder & # 8220plavi palček & # 8221 morda videti nekaj podobnega zvezdam sdB, ki jih v današnjem vesolju nastanejo s prenosom mase rdečih velikanskih zvezd.

Antonio (28. junija 2010 ob 15:38) je vprašal o magnetnih poljih. Pravzaprav bi imel gravitacijsko zaklenjen planet verjetno šibkejše magnetno polje. Magnetno polje Zemlje ustvarja jedro vroče tekočine, ki se vrti zaradi Coriolisovega učinka. Če bi bila Zemlja trajno obrnjena proti Soncu, bi polje močno oslabelo.

Caro Antonio,
Sulla tua domanda sul campo magnetico: un pianeta bloccato gravitazionalmente avrebbe probabilmente un campo magnetico più debole. Il campo magnetico terrestre je generato da un nucleo fato de liquido caldo qui é rotante a causa dell & # 8217effetto di Coriolis. Se la Terra je definitivno določena za Sole, il campo indebolirebbe obzirno volmente.


Beli palčki in učinki Paulijevega načela izključitve na elektronsko degeneracijo

Bele pritlikavke tvorijo zvezde, ki nimajo gravitacijske privlačnosti, da bi ustvarile neizmerne pritiske, ki jih nevtroni doživljajo v nevtronskih zvezdah, vendar dovolj, da se popolnoma ne zrušijo v nižje ravnotežno stanje. Vrednost, ki ločuje te vrste zvezd, je znana kot meja Chandrasekhar, približno 1,4 sončne mase. To ustreza približno 2,784 x 10 30 kg. [10]

Beli palčki so nekateri najgostejši znani predmeti, ki imajo približno maso Sonca in prostornino Zemlje. Običajno bo gravitacija povzročila, da se bo zvezda katastrofalno zrušila. Ker pa te zvezde sploh obstajajo, mora obstajati še ena sila, ki bi zvezdo ohranjala v ravnovesju, kot je razloženo v 3. poglavju. Če pa ta zvezda ne povzroča več sončnega sevanja zaradi jedrske fuzije, mora obstajati druga nasprotna sila . Tu se pri belih pritlikavcih pojavi elektronska degeneracija kot neposreden astrofizični primer Paulijevega načela izključitve. [11]


Rjavi palčki razreda T

Tudi Luhman 16B (WISE J104915.57–531906.1) je rjavi pritlikavec razreda T1. To je drugačno & # 8220življenjsko & # 8221 od Luhman 16A. Ne pozabite, Luhman 16A (WISE 1049-5319) je rjavi pritlikavec razreda L8.

Medtem ko bližnje infrardeči (NIR) spektri L pritlikavcev kažejo močne absorpcijske pasove vode (H2O) in ogljikovega monoksida (CO), v spektru NIR pritlikavcev razreda T prevladujejo absorpcijski pasovi iz metana (CH4). Metan. Ne voda in ogljikov monoksid. To so značilnosti, ki so jih našli le na orjaških planetih Osončja in Titana.

CH4, H2O in molekularni vodik (H2) absorpcija, povzročena s trkom (CIA), daje rjavim palčkom razreda T modrikast videz. To so temno modre, modre skoraj infrardeče barve.Njihov strmo nagnjen rdeči optični spekter nima tudi pasov FeH in CrH, ki so značilni za pritlikavce L, namesto tega pa vplivajo izjemno široke absorpcijske lastnosti alkalijskih kovin Na in K. Zaradi teh razlik so znanstveniki predlagali spekter T za predmete, ki kažejo H- in K-pas CH4 absorpcija.

Od leta 2013 je znanih 355 T palčkov.

Teorija predlaga da so pritlikavci L mešanica zvezd z zelo majhno maso in podzvezdnih predmetov (rjavi palčki), medtem ko je razred pritlikavkov T v celoti sestavljen iz rjavih palčkov. Ocenjuje se, da zaradi absorpcije natrija in kalija v zelenem delu spektra T pritlikavkov dejanski videz T-palčkov človeškemu vidnemu zaznavanju ni rjava, temveč barva magenta barvila premogovega katrana. Rjave pritlikavke razreda T, kot je WISE 0316 + 4307, so od Sonca odkrili več kot 100 svetlobnih let.


Zvezde rjavih palčkov so nekoč imenovali črni palčki.


Rjavi palčki so podzvezdni predmeti z maso, nižjo od tiste, ki je potrebna za vzdrževanje reakcij jedrske fuzije, ki gorijo vodik, v svojih jedrih, tako kot zvezde na glavnem zaporedju, vendar imajo popolnoma konvektivne površine in notranjost, brez kemične diferenciacije po globini. Rjavi pritlikavci zasedajo masni razpon med velikimi planeti plinskih velikanov in zvezdami z najnižjo maso (kjer koli med 75 in 80 masami Jupitra). Trenutno obstaja velika dvoumnost glede tega, kaj ločuje rjavega pritlikavca od velikanskega planeta pri zelo nizkih rjavih pritlikavih masah (

13 mas Jupitra). Obstaja nekaj vprašanj, ali morajo rjavi pritlikavci v določenem obdobju svoje zgodovine v vsakem trenutku doživeti fuzijo, rjavi pritlikavci, težji od 13 mas Jupitra ( MJ ) tvorijo devterij in nad 65 MJ varovalka tako devterija kot litija. Trenutno je edini planet, za katerega je znano, da kroži okoli rjave pritlikave zvezde, 2M1207b.

Zgodovina rjavih pritlikavih zvezd.

Rjavi palčki, izraz, ki ga je leta 1975 uvedla Jill Tarter, so prvotno imenovali črni palčki, klasifikacija za temne podzvezdne predmete, ki prosto plavajo v vesolju in so premajhni, da bi ohranili stabilno fuzijo vodika (izraz Črni škrat se trenutno nanaša na Belega palčka, ki se je ohladil, tako da ne oddaja več toplote ali svetlobe). Predlagana so bila druga imena, vključno z Planetar in Substar.

Zgodnje teorije o naravi zvezd z najnižjo maso in meje izgorevanja vodika kažejo, da predmeti z maso manjšo od 0,07 sončne mase za predmete populacije I ali predmeti z maso manjšo od 0,09 sončne mase za predmete populacije II nikoli ne bi šli skozi normalno zvezdo evolucijo in bi postala popolnoma izrojena zvezda (Kumar 1963). Vloga sežiganja devterija do 0,012 sončne mase in vpliv tvorbe prahu v hladnem zunanjem ozračju rjavih palčkov je bila razumljena v poznih osemdesetih letih. Težko pa bi jih našli na nebu, saj skoraj ne bi oddajali svetlobe. Njihove najmočnejše emisije bi bile v infrardečem (IR) spektru, zemeljski IR detektorji pa še nekaj desetletij po tem niso bili preveč natančni, da bi trdno prepoznali morebitne rjave palčke.

Od tistih prejšnjih časov so bila za iskanje teh predmetov izvedena številna iskanja z različnimi metodami. Nekatere od teh metod so vključevale večbarvne slikovne raziskave okoli poljskih zvezd, slikovne ankete za slabe spremljevalce do glavnih zaporednih palčkov in belih palčkov, raziskave mladih zvezdnih kopic in spremljanje radialne hitrosti za bližnje spremljevalce.

Prizadevanja za odkrivanje rjavih palčkov so bila dolga leta frustrirajoča in iskanja, da bi jih našli, so bila brezplodna. Leta 1988 pa sta profesorja Univerze v Kaliforniji v Los Angelesu Eric Becklin in Ben Zuckerman v infrardečem iskanju belih palčkov identificirala slabega spremljevalca GD 165. Spekter GD 165B je bil zelo rdeč in skrivnosten, saj ni pokazal nobene funkcije, pričakovane od zvezde Rdečega škrata z majhno maso. Postalo je jasno, da bo GD 165B treba uvrstiti med precej hladnejše predmete kot najnovejši takrat poznani pritlikavci M. GD 165B je ostal edinstven skoraj desetletje do prihoda raziskave Two Micron All Sky Survey (2MASS), ko so Davy Kirkpatrick iz Kalifornijskega tehnološkega inštituta in drugi odkrili številne predmete s podobnimi barvami in spektralnimi značilnostmi.

Danes je GD 165B prepoznan kot prototip razreda predmetov, ki se zdaj imenuje "L palčki". Medtem ko je bilo odkritje najbolj kul pritlikavca v tistem času zelo pomembno, se je razpravljalo o tem, ali bi GD 165B uvrstili med rjave pritlikavke ali preprosto zvezdo z zelo majhno maso, saj je opazovalno zelo težko ločiti med njima.

Zanimivo je, da so kmalu po odkritju GD 165B poročali tudi o drugih kandidatih za rjave palčke. Večina jih vendarle ni izpolnila svoje kandidature in z nadaljnjimi pregledi za podzvezdno naravo, kot je litijev test, se je izkazalo, da so mnogi zvezdni predmeti in ne pravi rjavi palčki. Ko so mladi (stari do enega leta), imajo lahko rjavi palčki temperature in svetilnosti, podobne nekaterim zvezdam, zato so potrebne druge značilnosti, na primer prisotnost litija. Zvezde bodo zgorele litij največ v nekaj več kot 100 Myr, medtem ko večina rjavih palčkov nikoli ne bo dosegla dovolj visokih temperatur v jedru. Tako odkrivanje litija v ozračju predmeta, ki kandidira, zagotavlja njegov status rjavega palčka.

Leta 1995 se je študija rjavih palčkov dramatično spremenila z odkritjem treh neizpodbitnih podzvezdnih predmetov, nekatere pa je prepoznala prisotnost črte 6708 Li. Najbolj opazen od teh predmetov je bil Gliese 229B, za katerega je bilo ugotovljeno, da imata temperaturo in svetilnost precej pod zvezdnim razponom. Izjemno je, da je njegov bližnji infrardeči spekter jasno pokazal absorpcijski pas metana pri 2 mikrometrih, značilnost, ki je bila prej opažena le v atmosferah plinskih velikanov in atmosferi Saturnove lune Titan. Absorpcija metana ni pričakovana pri temperaturah zvezd glavnega zaporedja. To odkritje je pomagalo vzpostaviti še en spektralni razred, še hladnejši od L pritlikavcev, znanih kot "pritlikavci T", katerih prototip je Gl 229B.

Od leta 1995, ko je bil potrjen prvi rjavi pritlikavec, jih je bilo odkritih na stotine. Rjavi palčki blizu Zemlje vključujejo Epsilon Indi Ba in Bb, par palčkov, približno 12 svetlobnih let od Sonca.

Teorija o rjavih pritlikavih zvezdah.

Standardni mehanizem za rojstvo zvezd je gravitacijski kolaps hladnega medzvezdnega oblaka plina in prahu. Ko se oblak krči, se segreva. Sprostitev gravitacijske potencialne energije je vir te toplote. Zgodaj v postopku pogodbeni plin hitro izžareva večino energije, kar omogoča nadaljevanje propada. Sčasoma postane osrednja regija dovolj gosta, da ujame sevanje. Posledično se centralna temperatura in gostota porušenega oblaka s časom dramatično povečujeta, kar upočasnjuje krčenje, dokler pogoji niso dovolj vroči in gosti, da se lahko pojavijo termonuklearne reakcije v jedru protozvezde. Za večino zvezd ga plin in sevalni tlak, ki ga ustvarjajo termonuklearne fuzijske reakcije znotraj jedra zvezde, podpirajo pred nadaljnjim gravitacijskim krčenjem. hidrostatično ravnovesje doseže in zvezda bo večino svojega življenja gorila vodik do helija kot zvezda glavnega zaporedja.

Če pa je masa protozvezde manjša od približno 0,08 sončne mase, se normalne termonuklearne fuzijske reakcije vodika v jedru ne vnamejo. Gravitacijsko krčenje majhne protozvezde ne segreva zelo učinkovito in še preden se temperatura v jedru poveča toliko, da sproži fuzijo, gostota doseže točko, ko se elektroni naberejo dovolj tesno, da ustvarijo pritisk kvantne elektronske degeneracije. Glede na notranje modele rjavih pritlikavkov naj bi bili značilni pogoji za gostoto, temperaturo in tlak v jedru naslednji:

Nadaljnje gravitacijsko krčenje je preprečeno in rezultat je "propadla zvezda" ali rjavi pritlikavec, ki se preprosto ohladi s sevanjem svoje notranje toplotne energije.

Razlikovanje rjavih pritlikavcev z veliko maso od zvezd z majhno maso.

Litij: litij je na splošno prisoten v rjavih palčkih in ne v zvezdah z majhno maso. Zvezde, ki dosežejo visoko temperaturo, potrebno za taljenje vodika, hitro izčrpajo svoj litij. To se zgodi ob trku litija-7 in protona, ki proizvede dve jedri helija-4. Temperatura, potrebna za to reakcijo, je tik pod temperaturo, potrebno za fuzijo vodika. Konvekcija pri zvezdah z majhno maso zagotavlja, da se litij v celotnem volumnu zvezde izčrpa. Prisotnost litijeve črte v spektru kandidatov za rjave pritlikavke je močan pokazatelj, da je resnično podzvezdna. Uporaba litija za ločevanje kandidatnih rjavih palčkov od zvezd z majhno maso se običajno imenuje litijev test, pionir pa je bil Rafael Rebolo s sodelavci.

  • Vendar pa litij vidimo tudi pri zelo mladih zvezdah, ki še niso imele možnosti, da bi ga zgorele. Težje zvezde, kot je naše sonce, lahko zadržijo litij v zunanjem ozračju, ki se nikoli ne segreje dovolj, da se litij izčrpa, vendar se te od rjavih palčkov ločijo po velikosti.
  • Nasprotno pa so lahko rjavi pritlikavci na zgornjem koncu množičnega razpona dovolj vroči, da v mladosti izčrpajo svoj litij. Škrati z maso nad 65 MJ lahko izgorijo svoj litij, ko so stari pol milijarde let [Kulkarni], zato ta test ni popoln.

Metan: Za razliko od zvezd so starejši rjavi pritlikavci včasih dovolj hladni, da lahko njihova atmosfera v zelo dolgih obdobjih zbere opazne količine metana. Na ta način potrjeni palčki vključujejo Gliese 229B.

Svetilnost: Zvezde glavnega zaporedja se ohladijo, vendar sčasoma dosežejo minimalno svetilnost, ki jo lahko vzdržujejo z enakomerno fuzijo. Ta se razlikuje od zvezde do zvezde, vendar je na splošno vsaj 0,01% svetilnosti našega Sonca. Rjavi pritlikavci se v življenju nenehno ohladijo in potemnijo: dovolj stari rjavi palčki bodo premalo, da bi jih bilo mogoče zaznati.

Razlikovanje rjavih pritlikavih zvezd z majhno maso od planetov z veliko maso.

Izjemna lastnost rjavih pritlikavih zvezd je, da so vse približno enakega polmera, več ali manj polmera Jupitra. Na zgornjem koncu njihovega masnega območja (mase 60-90 Jupitrov) prostornino rjavega pritlikavka ureja predvsem pritisk elektronske degeneracije, kot je pri belih pritlikavcih na spodnjem koncu območja (1-10 mas Jupitra) , njihov volumen uravnava predvsem Coulombov pritisk, kakršen je na planetih. Končni rezultat je, da se polmer rjavih palčkov v območju možnih mas spreminja le za 10-15%. Zaradi tega jih je težko ločiti od planetov.

Poleg tega številni rjavi pritlikavci niso podvrženi fuziji, tisti na spodnjem koncu masnega območja (pod 13 mas Jupitra) niso nikoli dovolj vroči, da bi zlili celo devterij, in celo tisti na zgornjem koncu masnega območja (več kot 60 mas Jupitra) se dovolj hitro ohladijo, da po približno 10 milijonih let ne bodo več podvrženi fuziji. Vendar pa obstajajo tudi drugi načini za ločevanje palčkov od planetov:

Gostota je jasno darilo. Vsi rjavi pritlikavci imajo približno enak polmer, zato vse, kar je veliko več kot 10 mas Jupitra, verjetno ne bo planet.

Rentgenski in infrardeči spektri so opozorilni znaki. Nekateri rjavi palčki oddajajo rentgenske žarke in vsi "topli" palčki še naprej prizorno svetijo v rdečem in infrardečem spektru, dokler se ne ohladijo na planet kot temperature (pod 1000 K).

Nekateri astronomi verjamejo, da dejansko ne obstaja črno-bela črta, ki ločuje svetlo rjave pritlikavce od težkih planetov in da obstaja kontinuum. Na primer, Jupiter in Saturn sta, kot Sonce, narejena predvsem iz vodika in helija. Saturn je skoraj tako velik kot Jupiter, čeprav ima maso le 30%. Trije velikani našega sončnega sistema (Jupiter, Saturn in Neptun) oddajajo več toplote, kot jo prejmejo od Sonca. In vsi štirje orjaški planeti imajo svoje "planetarne sisteme" - svoje lune. Poleg tega je bilo ugotovljeno, da imajo lahko planeti in rjavi pritlikavci ekscentrične orbite. Trenutno Mednarodna astronomska zveza predmete z masami nad mejno maso za termonuklearno fuzijo devterija (trenutno je izračunano na 13 mas Jupitra za predmete sončne kovine) šteje za rjavega palčka, medtem ko so ti predmeti pod to maso (in zvezde v orbiti ali ostanki zvezd) štejejo za planete.


Dilema o bivalnem pasu Rdečega škrata

Henry Cordova, čigar nedavna kritika tradicionalnega SETI-ja je sprožila dolgotrajno razpravo na teh straneh, razmišlja o vprašanjih bivalnosti v veliki populaciji rdečih pritlikavih zvezd v galaksiji. Medtem ko smo se osredotočili na vprašanja, ki jih odpirajo zvezde in klimatski izzivi plimskega zaklepanja, ozek pas bivalnosti med bolj šibkimi M-pritlikavci povzroča svoje težave. Kako velik dejavnik je ozko okolišolsko bivalno območje? Henry ga zanima za te zadeve z usposabljanjem ameriške mornarice tako na področju astronomije kot matematike. Upokojeni geograf in izdelovalec zemljevidov, ki zdaj živi na jugovzhodu Floride, kot aktiven ljubiteljski astronom in zbiralec zvezdnih atlavov sledi eksoplanetarnim vprašanjem.

avtor Henry Cordova

Zanima me, kako se širina bivalnega območja zvezde & # 8217s spreminja glede na njeno svetilnost.

Ne bi bilo nerazumno domnevati, da je površinska temperatura planeta neposredno povezana s sevalnim tokom njegove zvezde. Poleg tega se zdi smiselno, da je obseg površinskih temperatur, v katerih je voda lahko tekočina na vsaj delu površine planeta, neposredno povezan z zvezdnim tokom na njegovi orbitalni razdalji. Vpleteni so lahko številni drugi dejavniki, kot so lastnosti atmosfere planeta, njegove rotacijske značilnosti, orbitalni elementi ter spremenljivost in spekter njegove matične zvezde, vendar jih za trenutek zanemarimo in preprosto upoštevamo vključene geometrijske parametre.

Ob enakih pogojih mora biti sevalni tok, ki ga prejme planet, potem sorazmerno s svetilnostjo zvezde in obratno sorazmeren s kvadratom planeta, ki je od njega oddaljen. Z drugimi besedami, če je ena zvezda stokrat svetlejša od druge, mora biti planet, ki kroži okrog šibkejše zvezde, desetkrat bližje svoji primarni, da lahko sprejme enak tok. Enako utemeljitev lahko uporabimo tako na notranjem kot na zunanjem robu zvezdnega bivalnega območja. Ne glede na to, kako definiramo HZ, se bo ta zmanjšal, ko se bo svetilnost primarnega zmanjšala. In ožji kot je HZ, manj verjetno je, da je tam planet.

Razmislite o našem bivalnem območju Sonca. Čeprav obstaja nekaj polemik glede njegovih dimenzij, naj za namene tega argumenta rečemo, da je omejena z orbitama Marsa in Venere. Planeta imata polvečne orbitalne osi približno 1,5 oziroma 0,7 AE. Ti dve številki označujeta meje Hz Sol & # 8217s, njihova razlika pa daje HZ širino 0,8 AU, dovolj prostora za stiskanje Zemlje.

Če bi bilo naše Sonce stokrat manj svetleče, bi bile meje HZ 0,15 in 0,07 AU, kar pomeni, da je širina HZ le 0,08 AU! Jasno je, da so HZ šibkih zvezd lahko zelo ozki. Možnosti, da bi se planet tam oblikoval ali migriral, se znatno zmanjša.

Astronomi so zaznali planete v HZ nekaterih rdečih pritlikavcev, vendar menim, da je to posledica predvsem selekcijskih učinkov. Številne tehnike zaznavanja naših planetov so zelo občutljive na velike planete, ki krožijo okoli majhnih zvezd v tesnih, zelo eliptičnih orbitah, okoliščine, ki niso ugodne za življenje, in prinašajo statistične podatke, ki nam lahko dajo izkrivljeno predstavo o tem, kako nastajajo sončni sistemi. Zaradi teh premislekov rdeči palčki morda niso dobri kandidati za življenje, tudi če ne upoštevamo drugih težav, kot so rakete in zapiranje plime in oseke. Res je, da so te zvezde pogosto stare, dolgo časa stabilne in daleč najpogostejši tip zvezd, vendar mislim, da je bolje, če pogledamo svetlejše zvezde glavnega zaporedja, kot so spektralni razredi K, G ali celo F.

Več nedavnih člankov je poudarilo, da lahko učinki albeda na planete rdečih pritlikavih zvezd znatno povečajo velikost njihovih bivalnih con. Glej Joshi in Haberle, "Zatiranje povratnih informacij o vodnem ledu in snegu o planetih, ki krožijo okoli rdečih pritlikavih zvezd, in posledično širitev bivalnega območja," Astrobiologija Zv. 12, št. 1 (23. januar 2012) tukaj & # 8217s povzetek. Za Sanje Kentavra& # 8216 razprava o tem, glej M-palčki: nova in širša bivalna cona.

Te monografije kažejo, da je učinkovit albedo v svetih s precejšnjo snežno in ledeno odejo precej nižji od snega in ledu na Zemlji, ker zmrznjena voda absorbira več sevalne toplote na rdečih in infrardečih valovnih dolžinah, ki jih oddajajo rdeči pritlikavci, kot v vidnem delu spekter kot v primeru Sol & # 8217s. Ta učinek bi zagotovo podaljšal velikost bivalnega območja, vendar bi bil to pritlikav (ni namenjena besedna igra) z veliko večjim učinkom inverznega kvadratnega zakona (več vrst velikosti) veliko nižje zvezdne svetilnosti M-pritlikavca.

Od 53 znanih sistemov (66 zvezd) v 5 parsekih (16,3 litrov) Sonca je 48 rdečih pritlikavcev (spektralni razred M), ki segajo od absolutne magnitude 8,09 do 16,20 (ogromen razpon svetilnosti!) In le 2 od svetlejši od absolutne magnitude 10,0. Absolutna velikost je lastna svetlost, kako svetla bi bila zvezda, če bi bila oddaljena natanko 10 pc.

Upoštevajte, da so velikosti eksponentne: zvezda 5. magnitude je 100-krat svetlejša od ene 10. magnitude. Ali druga možnost je, da je vsaka magnituda 2,512-krat svetlejša od naslednje. Absolutna magnituda Sonca je 4,84, zvezda Barnard & # 8217s, 13,23. Proxima Centauri je absolutna magnituda 15,56. Čeprav velja, da je naše sonce v srednjem območju zvezdnih svetilnosti, je še vedno veliko svetlejše od večine drugih zvezd. Rdečih pritlikavcev je lahko zelo veliko, vendar so zelo, zelo šibki. Vse skupaj ne zagotavljajo veliko bivalnega prostora.

Sistemi Henry, Henry in Red Rwar pritrjujejo velikost razdalje planetov tako kot večje zvezde. Najnovejše raziskave kažejo, da imajo vsaj 3 planete v bivalnem območju okoli teh planetarnih orbit Lilliput. Dejstvo je, da imajo večje zvezde K in G običajno le 1 ali 2 planeta v običajnem območju. Od blizu si oglejte sistem Trappist 1 in videli boste najpogostejše mesto za iskanje življenja v vesolju. Ogromna sonca, ki osvetljujejo naše nočno nebo, nimajo primerjave z neštetimi pritlikavci M, ki obstajajo. Na te orjaške zvezde se pritrdimo, ker so naše šibke oči uglašene, da jih vidijo, toda najpogostejše oči v vesolju bodo veliki infrardeči senzorji, ki brez težav vidijo osemdeset odstotkov zvezd, ki so rdeči palčki. Precej daljše življenje, bilijoni let, za vsako sonce, kot je zvezda, 14 rdečih palčkov in dvakrat toliko bivalnih planetov okoli njih. Zagotavljajo velikanski bivalni prostor v primerjavi s preveliko svetilnostjo za nezrele velikane.Naj vas ne prevzamejo bleščeče svetle luči, ampak glejte na enakomeren sij neskončno močnih pritlikavcev M.

+1 je tudi Jupiter, čeprav nobena resnična plimska sila v 'bivalnem območju' tudi ne daje možnosti za življenje.

Dejstvo je, da imajo večje zvezde K in G običajno le 1 ali 2 planeta v običajnem območju

Sploh ni dejstvo, je zgolj špekulacija.
sedanji astronomski instrumenti ne omogočajo iskanja planetov, ki krožijo okoli zvezd K in B, tako učinkovito, kot je to mogoče storiti za zvezde M. Za primerjavo nimamo dovolj podatkov.

Obstaja nekaj vrst K s planeti.

Ponovite še enkrat & # 8211, omejena je z ločljivostjo našega današnjega astronomskega instrumenta & # 8230
Če bi lahko uporabil vašo argumentacijo 35 let, bi lahko domneval, da v vesolju ni nobenega planeta zunaj našega Osončja & # 8230
Lopa logika.

Alex & # 8217m sem nekoliko zmeden zaradi vašega komentarja. Mislim, da imate prav, da splošnega pravila o eksplanetah okoli zvezd tipa K še ni mogoče predstaviti, vendar pa # # 8217t ni številnih znanih eksoplanetov okoli K & # 8217s (in celo v bivalnih območjih)? Predlagam, da so zdaj znani naslednji: Kepler 442b, 155c, 235e, 62f, 62e, 283c in 440b in so v bivalnih območjih planetov tipa K, če je literatura pravilna.

Gary, primerjaj te številke s številom planetov, ki so jih zaznali okoli M palčkov.
Prepričan sem, da planeti okoli zvezd K, G, F obstajajo s popolnoma enako pogostostjo kot okoli pritlikavcev M, pomanjkanje zaznavnosti & # 8211 je trenutno stanje ločljivosti našega astronomskega instrumenta & # 8211, tj. Pristranskost merjenja.
Medtem lahko planete okoli zvezd K in G zaznamo za zvezdne sisteme, ki imajo dobro orientacijo glede na opazovalca Zemlje.

Živjo Alex. Oprosti za pozen odgovor. OK, hvala. Razumem vašo poanto. Všeč mi bo, ko bomo imeli ogromno podatkov (stotisoče ali celo milijone eksoplanetov), ​​ki jih bomo lahko pregledali in razvrstili. Izredno zanimivo bo, če bomo lahko našli biopodpise na velikem številu teh planetov ali okoli njih in poskušali oblikovati neka splošna pravila.

Predstavljam si, da bi vam celo, če bi vam uspeli vgraditi bivalni planet v ozko HZ zvezde rdečega pritlikavca, predstavljalo izziv zaradi gravitacije z drugih planetov v sistemu, če bi tam ostal milijarde let (negira večino korist rdeče pritlikave zvezde in dolgo življenjsko dobo in stabilnost).

Čeprav sem vedno mislil, da je največji zamašek z bivalnimi planeti z rdečimi pritlikavkami faza pred glavnim zaporedjem. Veliko večja svetilnost v tem delu življenjskega cikla zvezd (in potencialno milijarde let) bi izgorela vse hlapne snovi na površinah planetov, ki so prišli v HZ, kar pomeni, da jih je treba dopolniti od vplivov kasneje.

Če so planeti po nastanku v stabilnih orbitah, bodo dejansko ostali stabilni tudi v zelo dolgih časovnih okvirih. Precesije bo seveda kar nekaj, vendar bodo ostali na isti razdalji od svoje zvezde.

Ja, eden izmed zamaškov oddaje, kot ste rekli, je res intenzivno zgodnja leta, ki bodo planet ogolila & # 8211, čeprav bo kasneje na popolni razdalji od zvezde. Druga & # 8216show zamaška & # 8217, ki se zdi pogosto pozabljena, je, da je količina vidne svetlobe zelo majhna & # 8211 v nekaterih primerih boljša v primerjavi z mesečino na Zemlji. Fotosinteza v eni obliki druge je osnova za zapleteno življenje in taki svetovi bi imeli zelo počasi rastočo vegetacijo, če sploh obstaja. Kemosinteza se pogosto omenja kot ena izmed možnosti, vendar pa bi bila ta omejena že na začetku. Na koncu lahko v HZ rdečega škrata najdemo en planet, podoben Zemlji. Ker pa mora ta svet toliko stvari dobiti ravno prav, ne pričakujem, da bi bili takšni sveti bolj pogosti kot kdorkoli, ki bi jih lahko našli v bližini večjih zvezd. In dolgo časa, preden je napredovalo življenje, se je razvilo na Zemlji, kar kaže na to, da bo za življenje tudi drugje potreben dolg čas, da se obujejo in dobijo vstopnico v galaktični živalski vrt. Zdaj planeti M-pritlikavci že dolgo živijo in jih je enostavno preučevati, še naprej bi morali iskati. Ker njihova dolgoživost naredi dobre kandidate, saj le ti ostanejo dovolj dolgo, da se lahko zgodi kaj bolj zanimivega od prokariontov.

Če se pogovarjate z astrofiziki in geofiziki, kot sem imel srečo v zadnjem desetletju, navajajo zvezdniško aktivnost M palčkov, tako pred kot po vstopu v glavno zaporedje, kot največjo prekinitev poslov o bivanju. Rory Barnes z univerze v Washingtonu je podrobno raziskoval in objavil edinstveno bolj (UV) svetlobno in sovražno obdobje rdečih pritlikavk. Prepričan sem, da lahko tudi Ramses Ramirez to razširi.

Prav tako je treba opozoriti, da za manjše zvezde z planeti, ki so zelo blizu v planetih "bivalnega območja", učinki plime in oseke matične zvezde postanejo pomembni, saj prispevajo k celotnemu energetskemu bremenu eksoplaneta in # 8211 dodajanju gravitacijske energije na vrhu razporeditve zvezdne energije, celotni energijski obremenitvi takšnih planetov. To je neodvisno od zapletov, ki jih povzroči sinhronizirano vrtenje.

Aktivnost zvezd po ZAMS (ničelni vstop v glavno zaporedje) je na splošno večja pri mlajših zvezdah zaradi hitrega vrtenja, ki povzroča fotosferno aktivnost, ki jo povzroča magnetosfera. Potem pa se po tem, ki ga povzroči magnetno zaviranje, "zavrti" za več
Milijarde let pred nadaljnjim povečanjem aktivnosti, ki ga povzroča izboljšana magnetosfera, ko zvezda postaja vse bolj konvektivna & # 8211, zagotovo za večino zvezd K, G in manjših F. M palčki se vrtijo precej počasneje, saj so bolj konvektivni (dejansko povsem pod 0,3Msun) in ohranjajo višjo fotosferno aktivnost v celotni življenjski dobi glavnega zaporedja. Čeprav veliko manj za tiste zvezde prej kot M3. Starejši primeri (na primer bližnji Lalonde 21185) so pogosto lahko izrazito mirujoči.

Dejstvo pa ostaja, da je m palčkov dejavnih s pogostimi izlivi koronalne mase FUV, rentgenskih žarkov in delcev (pogosto urno za aktivne zvezde, vsekakor pa dnevno za zvezde, kot sta Proxima Centauri in Trappist-1) do velikosti več kot kdaj koli prej viden s Soncem & # 8211 z agresivnimi zvezdnimi vetrovi v ozadju. Vsi zajemajo vse planete blizu njih v habskih območjih. Kot je razvidno iz Proxime Centauri b.

Vprašanje je, ali lahko kateri koli tak zemeljski planet prenaša to podaljšano nevihto pred in po ZAMS, ne da bi jim odstranili primarno in / ali sekundarno ozračje in ključne hlapne obremenitve. Morda znotraj njihovih plaščev ali pa zaradi zapoznele notranje orbitalne migracije. Sodelovanje s Spitzerjem in HST je namignilo, da bi to lahko veljalo za Trapist -1 d in e, čeprav so dokazi omejeni na nekaj dragocenih tranzitov, spektroskopsko analiziranih v času dragocenega teleskopa. Upajmo, da bo JWST to razjasnil in morda imel celo dovolj občutljivosti, da bo poiskal ozke atmosfere v kopenskem sloju. Bomo videli.

Medtem je Kevin France na univerzi v Boulderju uporabil teleskope, ki so sondani z balonom in balon, da bi začel preučevati učinke FUV na planete M pritlikavih. Trenutno ima finalist 0,5 m UV-teleskopa ESCAPE, ki je v obravnavi za naslednji NASA-in mali program Explorer. To lahko na ultravijolične emisije m pritlikavih zvezd pogleda le na 0,1 mikrona in bi se moralo nadaljevati & # 8211 v povezavi z JWST-jevim delom tranzitne spektroskopije izbranih M-palčkov & # 8211, da bi razrešili učinke zvezdne aktivnosti na vsaj 200 ekso- ozračja v svoji prvi dveletni misiji.

Zmagovalec malega raziskovalca je napovedan to jesen za uvedbo leta 2025.

Pravim, da pozabite na M & # 8217s. Mislim, da so K & # 8217 zvezde, ki jih je treba iskati za bivalne planete. So bolj stabilne kot M & # 8217s in imajo širše bivalno območje. So dlje živeli kot G & # 8217s in so številčnejši, vendar ne tako številni kot M & # 8217s.

Abelard: Se strinjam! Vsaj za vse dobre kandidate z zvezdico K jim dam & # 8217d prednost pri preiskavi pred M & # 8217s. Na žalost se mi zdi, da je seznam K & # 8217 še vedno kratek.

& # 8220 Na žalost se mi zdi, da je seznam K še vedno kratek. & # 8221

To vem. Ampak mislim, da moramo sprejeti resničnost, da je večina našega ljubkega vesolja preprosto sovražno usmerjena v življenje.

V resnici ne razumem vašega argumenta o skaliranju. Da, absolutna širina HZ je ožja pri M-pritlikavcih, toda tudi velikost diska, v katerem nastanejo planeti. Za kateri koli sistem od n planetov se bodo sprostili in verjetnost, da bo kateri koli v HZ mora ostati skoraj konstantna. Razumem, da je v HZ lahko prostor le za 1 planet, medtem ko bi širši HZ lahko sprejeli več kot 1 planet, toda kako pomembno je to?

Ne posredujete nobenih podatkov iz opazovanj, ki jih imamo, čeprav jih opozarjate s težavami pri opazovanju. Morali bi biti sposobni empirično določiti vaš argument na podlagi podatkov, morda tistega, kar že imamo. Cenim pristranskosti, vendar jih je mogoče [vsaj delno] upoštevati. Ali imamo oceno katerega koli tipa planeta (ne le kamnitih svetov) v HZ za različne tipe zvezd?

Število eksoplanetov je premajhno & # 8211 s pristranskostjo zaznavanja bližine, ki ima smiselno sliko & # 8211. Najboljše ugibanje za vse planete, ki krožijo okoli pritlikavcev M # 8211, ki temeljijo na Keplerjevih podatkih, so junija 2019 objavili Tuomi in sod. Približno 3 planeti na M pritlikavca s pristranskostjo do kamnitih planetov in tipov sub / Neptuna.

Razlika med vizualnimi in bolometričnimi velikostmi zvezd rdečih pritlikavk je veliko večja kot pri zvezdah G in celo K, saj bo večja njihova energija usmerjena proti IR.
To nekoliko pomaga pri mejah HZ, saj bo dejanska svetilnost večja. Kljub temu pa je zaradi rakete in zgodnje svetilnosti manj privlačna za življenje, kakršno poznamo.
Strinjam se, da je Abelard Lindsey & # 8211 vložil več truda v iskanje planetov okoli zvezd K in zvezd G.

ČE so rdeči palčki na splošno svetlejši, kot bi si kdo mislil, zaradi IR svetilnosti, ali bo to glede na nižjo energijo IR fotonov zelo koristno za fotosintezo? Seveda razmišljam o fotosintezi kot na Zemlji. Mogoče pa bi delovale tudi druge fotokemije.

Obstajajo naravno prisotni tipi klorofila, ki lahko fotosintetizirajo NIR in ustvarjene so bile sintetične različice, ki lahko izkoriščajo daljše valovne dolžine IR (čeprav še vedno v NIR). Takšne stvari so torej možne. Očitno celo M pritlikavci nekoliko sevajo v vidnem in si je mogoče zamisliti fotosintezo, ki se pojavlja v širokem spektru. Razteza se od kratkovalovne modre vidne svetlobe vse do NIR - v nasprotju z vrhovi aktivnosti, ki jih vidimo v modri in rdeči svetlobi s kopenskimi fotopigmenti. Tako rastlinsko življenje na nekdanjem planetu z območja pritlikavih m (tako ali tako na človeško oko) izgleda bolj grozno črno, ne pa rahlo zelene, kakršne smo na Terra že vajeni.

Nisem še slišal za pigmente, ki bi lahko izkoristili celo UVc, vendar mislim, da je to mogoče. Na Zemlji obstajajo fotopigmenti, ki delujejo v visoko atmosferskih bakterijah (zato so izpostavljeni veliko bolj energičnemu UVb), vendar ti ponavadi delujejo kot zaščitni kot produktivni.

Kar bi bilo zelo koristno ob zvezdanih vnetjih EUV in FUV.

Glede na razpoložljivo energijo zvezde je delež ledenega albeda za IR sevanje veliko nižji kot za vidno svetlobo. Doslej bi se odražal manj incidentnih zvezdnih tokov, ki bi namesto tega lahko pomagali ogreti ozračje. Tako bi lahko bivalno območje razširili na 0,25 sončnega pretoka, ki ga je sprejela Zemlja.

Hvala Ashley Baldwin, za informacije. Razmišljal sem, da bi preveril nadomestne klorofile, toda nisem ga dobil. Menim, da bi morali pigmenti, ki delujejo v UVc, prehoditi tanko črto med delom in beljenjem.

Mislim, da ima prav, gre za zelo ozke HZ in # 8217, vendar lahko pride do resonance, če dobimo nekaj tesno povezanih planetov. Zdaj je blizu ene izmed tistih zatemnjenih zvezd še druge nevarnosti, hitrosti udarcev so veliko večje in zato bolj uničujoče.

Čeprav sem prepričan, da UV in drugi vžigalni dogodki predstavljajo velike ovire za Zemljo, kot je življenjska biološka zgodovina, še vedno sumim, da bi poti do življenja lahko imele neznane oblike. Na primer, razen Jupitra, imajo vsi planeti sončnega sistema površinsko gravitacijo zelo blizu Zemlje & # 8217s. Ko vzamete
primerov Saturna, Neptuna in Urana, masa je 95-krat, 20-krat ali 30-krat večja od Zemlje, vendar je površinska gravitacija blizu 1. Vendar so orbitalne hitrosti in gravitacijska polja precej obsežna. Naj vzamemo situacijo, podobno Saturnu: masa je blizu 100 x, polmer pa blizu 10. Hitrost izhoda je kvadratni koren 10 ali okoli več kot 3-kratni zemeljski.
Posledično bi se ozračje sprožilo v vžigalnem okolju, kot je opisano, pomagalo, če bi imel predmet, na katerega je pritrjen, dimenzije večje od Zemlje, večjo maso, ne pa nujno enako gostoto. Ali bi imel & # 8220 površino & # 8221? Želim si, da bi vedel.
Drug vidik tega drugačnega okolja je, da v primeru Zemlje uveljavljamo izjemen trk, ki je oblikoval Luno.
In potem pridemo ven nekaj milijard let pozneje z vzdušjem
14,7 psi na površini & # 8230. Ne morem verjeti, da je bilo 14,7 psi geološkega oz
atmosferska konstanta sredi bombnih napadov. Ne takrat, ko so bili nekoč kačji pastirji z 2-metrskim razponom kril. Še več, nismo začeli s prostim kisikom, ampak smo ga z njim preskrbeli
prejšnje generacije bakterijskega življenja. Samo slutim, da ima svet, večji od Zemlje z višjo hitrostjo ubeža, večje možnosti
ki imajo biosfero v M pritlikavih razmerah.

Kar zadeva stabilnost planetov, tako Trappist kot Galilejski satelit ponujata zanimive primere dolgotrajne stabilnosti & # 8211, a zakaj? Oni
imajo resonance in geofizične motnje. Toda zdi se, da
nekakšne dušilne povratne informacije ohranjajo te sisteme stabilne. Posledično se zdi, da lahko pritlikavci M spakirajo HZ, četudi jih morda ne bodo mogli vzdrževati.

Sumim, da bo najpogostejši bivalni planet okoli M-škrata večja superzemlja ali mini Neptun, ki je imel ozračje razstavljeno na nekaj bolj primernega za življenje.

Kakšen bi vpliv povečanega obsega nagiba na ravni planetov z M-pritlikavimi planeti z bivalnim terminatorjem vplival na ravni sevanja na površini, pri tem pa mislim na razdaljo skozi ozračje, ki bi jo moralo EM sevanje prehoditi, preden bi udarilo na površino?

Še zadnja misel, ali bi lahko bili zvezdni izbruhi vir energije za življenje? Razmišljam o nečem podobnem postopku, ki proizvaja ogljikovodikov smog na Titanu.

Če gremo na https://www.circumstellardisks.org/, lahko vidimo živalski vrt s 153 diski pred glavnim zaporedjem zelo različnih velikosti. Ne vidim & # 8217 ocen mase & # 8211, koliko je bilo izdelanih? Če bi lahko ocenili maso prihodnje zrele zvezde, ali bi lahko uporabili razmerje med maso in svetilnostjo, da bi ugotovili, kako dobro se potencialni položaji planetov ujemajo z domnevnim bivalnim območjem?

Vsekakor sem skeptičen do bivalnih con, razen če najdemo veliko biosfer za primerjavo. Če imata Venera in Saturn oblake z nekaj tekoče vode, kateri planet lahko štejemo za mrtvega brez sonde? Planet, ki je & # 8220pretopel & # 8221, bi lahko imel temno stransko življenje, ki ga vzdržuje dokaj tanka atmosfera, ali tisti, ki je & # 8220prehladen & # 8221 bi imel gosto atmosfero, ki bi jo lahko zadrževal v vročini, ali pa bi bili vsi bolj iznajdljivi z biokemije, kot bi nekateri domnevali. Tudi geologija bi nas morala presenetiti - # 8230 I & # 8217m si nisem pripravljena predstavljati, kako bi se vreme in toplotni obtok ogljikovega planeta razlikoval od našega.

Priloga k zgornjemu:
Glede na to, da hitrost uhajanja za masivnejši planet zagotavlja večjo objemko v ozračju (npr. Vescape x 3, je naslednje vprašanje, ki ga je treba upoštevati, Maxwellova (?) Porazdelitev hitrosti za prizadete delce plina, molekularne in atomske. I don & # 8217t nimajo faktorja pri roki, toda razprava o znanosti o atmosferi za nominalne primere (planeti Zemlje in sončnega sistema) bi dala nekaj namigov. Brez dvoma je to le ozadje za trenutno analizo. Toda morda bi imeli več sreče, če se ne osredotočimo v celoti na Zemljinih analogih ali dajejo superzemljem in majhnim Neptunom kratek krh.

Čeprav konceptualiziramo ksenobiologijo kot sisteme, ki so blizu naših lastnih, se morda splača raziskati koncepte dlje v domišljiji. Tudi če je biologija od daleč morda za nas popolnoma neprepoznavna, je verjetno, da nam nekateri tehnopodpisi ne bodo ušli.

Vedno me pritegnejo reference na Roberta Forwarda. Hvala za to, Robin.

Če bomo omenili ksenobiologijo in modro razmišljanje o temi, moramo dodati še to referenco:

Še več povezanih referenc tukaj:

Prav tako se mi zdi to spletno mesto Orion & # 8217s Arm osvežujoč in znanstveno utemeljen pogled na to, kako napredna bitja lahko obstajajo v naši galaksiji in širše:

Čeprav je poudarek navadno na domačih bitjih, ki bi se lahko (ali pa se ne bi mogla) razvijati v takšnih sistemih rdečih pritlikavcev, bi morda morali nekoliko posodobiti svoje razmišljanje in razmisliti o možnostih za obiskovalce takšnih zvezdnih sistemov.

Če je ETI dovolj napreden za medzvezdna potovanja, raziskovanje in poravnavo, bodo morda raje imeli sisteme rdečih palčkov iz naslednjih razlogov:

1. Pomanjkanje domačih prebivalcev, ki bi lahko tako ali drugače posegali v njihove cilje. Morda celo do celične ravni.

2. Na izbiro je VELIKO zvezd rdečih pritlikavk.

3. Nadaljujemo s teorijo, da nezemljani, ki želijo izvesti METI, vendar ne bi radi oddali svojih sistemov domov morebitnim neprijaznim prejemnikom, locirajo svoje oddajniške svetilnike v oddaljenem in v bistvu opuščenem zvezdnem sistemu. verjetno zmanjšala takšne grožnje.

Če bi bili tujci & # 8217 domača zvezda svetlejši, bi morali opustiti biooblikovanje katerega koli planeta, da bi ustvarili lokalno različico svojega domačega sveta. Vendar ne vidim razloga, zakaj tako napredna civilizacija ne bi živela v habitatih, ki ustrezajo njihovim okoljem domačega sveta. Razširili bi se okoli M_dwarta in vedeli, da je bil potencial za ohranjanje zelo dolge civilizacije (ali zaporedja civilizacij) res zelo dolg.

Čeprav lahko govorimo o sejanju sterilnih svetov s kopenskim življenjem, koliko bolj zanimivo je graditi velikanske habitate z obstoječimi ekologijami in omogočiti, da se življenjske oblike razvijajo v milijonih let.

In če se vrnemo k dobro obrabljeni temi, zakaj bi domnevali, da je ETI sploh biološki? Še vedno mi je všeč Clarke (# ne izvirno), ki je izrazil stališče, da je um najdragocenejša stvar v vesolju in da ni pomembno, kakšen je njegov substrat. Ne glede na to, ali so naloženi mokri programi ali AGI, mislim, da je to sredstvo, ki omogoča medzvezdne migracije.Poosebljeni umi in služabniki lahko gradijo, kar hočejo, če obstaja ustrezen vir energije. M_dwarfi so v tem pogledu privlačni. Če pa so obvladali tudi fuzijo, bodo lahko razstavili zvezde ali planete plinskih velikanov, da bodo še dlje časa poganjali svoje civilizacije.

Če pred nami ni odličnega filtra, se bo naša tehnologija v tisočletju ali dveh resnično zdela čarovniška in kdo ve, kakšne bodo naše zmožnosti in kakšni bomo kot vrsta (množina do takrat?) in duševno)?

Če so naloženi in živijo v Dysonovih rojih, bodo raje raje OB-zvezde. Povečana proizvodnja energije in še vedno zelo dobra življenjska doba, tudi s človeškim tehnološkim časovnim okvirom. Če raje živijo hitro, je dovolj več MYR, da rastejo, dozorijo in razpršijo semena drugim mladim grozdom na vetru supernove. Po nekaterih meritvah je 1 MYr na O-zvezdi 100000-krat boljši od 10 Gyrov okoli M-škrata z milijardo krat manjšo bolometrično svetilnostjo!
Pogosto se sprašujem, ali obstaja način, da preverim, ali je prah okoli Eta Carinae občutljiv & # 8230

S svojimi žarišnimi črtami so presenetljivo dobri gravileni zelo blizu in zelo lep jedrski reaktor, čeravno nekoliko moteč.

Zanima me, ali bi plimski stres osrednjega sonca in drugih planetov razširil bivalno območje.

Peter Watts ima pravo splošno idejo. Če so kletke s svetlobno hitrostjo omejene (to lahko še bolj velja za nebiološko življenje s krajšimi časi podvojitve) in četudi ne, bodo medzvezdne vrste z največjim dometom tiste, ki potujejo hitro, daleč in veliko prej hitro cvetoče in razpršeno seme daleč naokoli.

Na to & # 8217 bomo verjetno naleteli v naši lokalni soseski. To je vrsta obiskovalca, ki je najbolj smiselna.

Ima kdo podrobnosti o misiji eksoplaneta Pandora? NASA poda kratke, vendar brez podrobnosti o atmosferi M škratov in zvezdanih zvezah, nič pa o velikosti cilja, datuma ali izbranih 20 bližnjih rdečih palčkov. Ne more biti prevelik za 20 milijonov.

Elisa Quintana, Pandorin izjemen in prijazen PI, bo v nekaj tednih odprla spletno stran misije, ki jo gosti GSFC. Veliko za branje.

Pazite na to spletno mesto & # 8211 in tudi na drugih, bližje domu.

Mislim, da so dvojni planetarni sistemi morda najbolj vseljivi.
Sol ima dve vrsti: Zemlja-Luna in Pluton-Haron.
Luna je 1/80 mas Zemlje, nekateri bi lahko rekli, da ne šteje kot dvojni planetarni sistem.
In Pluton-Haron je predaleč od Sonca. Recimo, da je bilo na Marsu oddaljeno.
In našo Luno zamenjal z Marsovim planetom?
Zemlja-Mars bi lahko bila vseljiva na razdalji Marsa. In oba bi lahko
biti vseljiv na oddaljenosti od Zemlje.
In vsak bi lahko bival na razdalji Venere ali Jupitra.
Zdi se, da sta glavna dejavnika življenja Zemlje tektonska aktivnost plošč in Luna.
Morda je na Marsu življenje pod zemljo ali je verjetno tako mrtvo kot grobnica.
Lahko bi rekli, da ima sistem Sol veliko vode, vendar se zdi, da bi drugi sistemi v njih lahko imeli veliko več vode. Torej raje dovolj vode, kot bi lahko rekli za Sol. Morda je veliko več vode običajno povezano z zvezdnim sistemom z bolj vseljivimi planeti.

Veliko se dogaja! Za 20 milijonov dolarjev kubeta predvidevam 8-palčno zaslonko max # 8211, a vseeno več kot dovolj za večje planete blizu bližnjih svetlih zvezd.

Glavna raziskovalka misije Pandora, Elisa Quintana, iz NASA-jevega vesoljskega centra Goddard mi je zagotovila, da bo Pandora imela svojo spletno stran, ki bo takoj začela delovati. Pazi na ta prostor.

Glede eksplanetov M pritlikavcev in lokalnega "vpliva vesoljskega vremena na ozračje" & # 8211, zlasti prek EUV in FUV, je to tema nedavno uvrščenega finalista, najnovejšega koncepta koncepta Nasa Small Explorer (120-145 USD plus izstrelitev in operacije). 0,5-metrski UV teleskop 'ESCAPE'.

Zmagovalec se je naslednje jeseni odločil za izstrelitev leta 2025 in dveletno osnovno misijo.

Če za lanski junij poiščete arhiv NASA Exopag in vstopite v arhiv njenih srečanj, je njegov PI, profesor Kevin France z Univerze v Boulderju, izčrpen prikaz.

Tu je nekaj povezanih povezav

Karakterizacija atmosfer tranzitnih zemeljskih eksoplanetov, ki krožijo okoli pritlikavcev z vesoljskim teleskopom Jamesa Webba
https://arxiv.org/abs/2101.04139

Kopernikov princip izključuje BLC1 kot tehnološki radijski signal iz sistema Alpha Centauri
https://arxiv.org/abs/2101.04118

Vztrajnost atmosferske kemije, ki jo poganja vžig, v kamnitih svetovnih bivalnih conah
https://arxiv.org/abs/2101.04507

Super-Zemlje, M Palčki in Fotosintetski organizmi
https://arxiv.org/abs/2101.04448

Tu je eksoplanet v sistemu s tremi zvezdami & # 8230

Kopernikov princip izključuje BLC1 kot tehnološki radijski signal iz sistema Alpha Centauri.

Tipično vesolje BS, osredotočeno na zemljo, nasprotno mnenje je, da je inteligentno življenje pogosto in signal BLC1 je uvod galaktičnih skupnosti v deviško civilizacijo. Zakaj bi sicer signal prejeli ob polnoči edine noči, ko je zemlja omare do Proxime Centauri. Že dolgo vedo, da smo tu in že imamo. Pomislite, to se zgodi le enkrat na leto vsako leto 29. aprila za Proxima Centauri!

Zakaj mislite, da bo astrofizika Sofia Sheikh z univerze Penn State iskala isti signal 29. aprila 2021?

Je bil ta skrivnostni radijski signal res od Proxime Centauri?
Objavil Paul Scott Anderson v PROSTORU | 23. decembra 2020

& # 8220Astronomi z Breakthrough Listen so signal prvič zaznali 29. aprila 2019 z uporabo radioteleskopa Parkes v observatoriju Parkes v Avstraliji. & # 8221

Delo Amirja Siraja in Abrahama Loeba & # 8220 Kopernikov princip izključuje BLC1 kot tehnološki radijski signal iz sistema Alpha Centauri & # 8221 ima v sebi precej veliko napako. Zvezde, vključene v članek, imajo efektivne temperature med 4800 K in 6300 K. To pokriva le pritlikave zvezde v glavnem zaporedju od F8V do G do K3V in izključuje vse zvezde od K4V do M9V. K4V do M9V vključuje skoraj 90% vseh najstarejših zvezd v naši galaksiji. Zaradi tega je študija pristranska do favoriziranja sončnih zvezd tipa G in ne upošteva Kopernikovih načelnih pravil.

Z drugimi besedami, Proxima Centauri, zvezda M5.5V, na svojih planetih ne more imeti svetilnika, ker v tej študiji ni vključena med zvezde.

Uporaba zvezd, podobnih Soncu, pomeni, da so zvezde tipa K in G le sistemi, ki lahko oddajajo civilizacijo, ki oddaja radio, vendar so lahko pritlikavci M enako sposobni. Najprej predpostavka, da M pritlikavci planete v svoji bližini dožgejo, temelji na ideji, osredotočeni na sonce, da sončni izbruhi in CME prihajajo iz bližine ekvatorja zvezde. Pozni M pritlikavci so popolnoma konvektivni in imajo lahko močnejšo magnetno aktivnost blizu svojih polov kot pri Jupitru. Veliki vulkanski planeti blizu M pritlikavcev lahko delujejo tudi kot Io plazemski torus na Jupitru in ustvarijo bilijone kilovatov moči, ki povzročajo plamen in CME v bližini polov palčkov M. To bi trdo sevanje oddaljilo od planeta & # 8217s orbitalne ravnine in lahko povzročilo tudi zadrževanje delcev plazme in naboja v ceveh toka, ki nastanejo med vulkanskimi planeti in pritlikavkom M. Magnetna ponovna povezava se lahko zgodi, ko dve ali več vulkansko aktivnih planetarnih cevk pretakata drug drugega.

Če je taka situacija, bi to dalo šest ali večkratno število planetov, ki bi se lahko razvili ali bili na voljo za kolonizacijo z inteligentnim življenjem.

Zato podpiram možnost galaktične skupnosti, ki ima lahko signalne žarnice v bližini našega sončnega sistema v naši galaksiji. Ti oddajniki bi oddajali signal ob določenih časih, ki so sovpadali z bližnjim prehodom Zemlje vsako leto v bližnje zvezdne sisteme. Šok učinek na civilizacije bi se močno zmanjšal, če bi bili poslani časovno in lokacijsko natančni signali z le omejenimi, dolgočasnimi in nizko podatkovnimi informacijami & # 8230

Ker rdeči palčki s pomočjo konvekcije ohranjajo toploto in svetlobo, ima Henry prav, da zniža njihov HZ kot jaz. Če držim roko nad štedilnikom, toplota, ki jo čutim, ni neposredno od peči. Ta toplota je zrak med mojo roko in pečjo. Za razliko od sonca rdeči pritlikavec ne izžareva energije. Namesto tega se remiksira in si ne deli veliko toplote in svetlobe. Sonce se izčrpa z izlivanjem fotonov, ki ogrevajo njegovo okolico. Sevalna toplota ogreva Zemljo in ne površinsko toploto sonca. Površinska toplota rdečega pritlikavca tukaj ni pomembna. Planete, ki so dovolj blizu, da bi lahko izmerili toploto rdečih pritlikavcev, bodo preplavili učinki plimovanja. Razmislite o nedavnih meritvah Gleise 1132 b. Izvirno ozračje je žgal rentgen rdečega škrata. Vulkanizem na tej "super-Veneri" izliva vodo, da bi videl, da se voda razgradi z rentgenskimi žarki. Henry ima prav, ne HZ.


Poglej si posnetek: Putování k Planetám Venuše a Merkur (December 2022).