Одна из ближайших экзопланет может быть обитаемой

Звезда Глизе-581 расположена в 20 световых годах от Земли. Четыре года назад у неё впервые была найдена планета земного типа (Gliese 581 c) в обитаемой зоне. Позже учёные учли не только расстояние до звезды, но и наиболее вероятный состав атмосферы планеты и заявили, что там слишком жарко. Однако из тех же соображений (парниковый эффект) астрономы предположили наличие жизни на планете Gliese 581 d, расположенной дальше от светила.

Затем у той же звезды открыли Gliese 581 e — самую лёгкую экзопланету из тех, которые вращаются вокруг обычных звёзд (не считая пульсаров). Осенью 2011 года планетарная система Глизе-581 пополнилась планетами с индексами f и g. Последняя попала точно в центр зоны обитаемости (c и d расположены на её краях).

Пока существование планеты g не подтверждёно повторными измерениями других команд, планетологи сосредоточили свое внимание на Gliese 581 d. Этот скалистый мир весом с семь Земель по размеру превышает нашу планету примерно вдвое. Поэтому сила тяжести на его поверхности составляет 1,75 от земной.

Учёные из французского Национального центра научных исследований (CNRS) и института Лапласа (Institut Pierre Simon Laplace) использовали детальную модель климата, в которую можно было вносить широкий спектр начальных условий, чтобы выяснить, что происходит на поверхности планеты d.

Планетологи предполагают, что приливные силы могут удерживать этот мир так, что он смотрит на своё солнце всё время одной стороной. При этом Gliese 581 d получает от своей звезды (красного карлика) втрое меньше энергии, чем Земля. Опасение вызывала ночная сторона — её холод мог сконденсировать всю атмосферу и заморозить возможную воду.

Модель французов воспроизвела атмосферу планеты и её поверхность в трёх измерениях. Оказалось, что при определённой концентрации углекислого газа планета d не только избегает замораживания, но и обеспечивает приличные условия для жизни. При этом циркуляция атмосферы обеспечивает хорошее перераспределение энергии между дневным и ночным полушарием и выравнивание их температур, пишет ScienceDaily.

Средняя глобальная температура на Gliese 581 d — выше нуля по Цельсию. Причём такая среда оказалась стабильной для широкого спектра граничных условий. К тому же она справедлива как для поверхности, представляющей собой сушу, так и для гипотетических океанов.

Ключом к защите от глобального оледенения и краха атмосферы оказалось не только присутствие парникового газа, но и спектр звезды. В нём велика доля красных лучей, которые эффективно проникают сквозь толстую атмосферу, нагревая поверхность планеты.

Ещё учёные выявили, что на большой высоте в атмосфере планеты d существуют облака из сухого льда. Из-за различных по составу облаков даже на освещённой стороне этого небесного тела царит красноватый сумрак.

Хотя работа ученых — это всего лишь моделирование, оно настолько детальное, что французы называют Gliese 581 d первой сверхземлёй с подтверждённым нахождением в обитаемой зоне.