Štai, pavyzdžiui, planetos prie raudonųjų nykštukių – mažesnių už Saulę, bet gerokai dažnesnių galaktikoje žvaigždžių – kad būtų tinkamos temperatūros, turi skrieti labai arti žvaigždės. Tada planeta tampa potvyniškai prirakinta: viena jos pusė nuolatos žiūri į žvaigždę.
Tokiu atveju viena planetos pusė gali labai įkaisti, o kita – atšalti, taigi nors formaliai vidutinė temperatūra gali būti puiki, realybėje planeta gyvenimui nebūtų tinkama. Nebent planetos atmosfera veiktų kaip oro kondicionierius.
Atmosfera, įkaitusi dieninėje pusėje, kyla į viršų ir plinta nakties link, ten atvėsta ir arti paviršiaus juda į dienos pusę, taip sudarydama oro apykaitos ciklą. Jei toks ciklas veikia efektyviai, visoje planetoje temperatūros gali tapti tinkamos skystam vandeniui.
Vis dėlto ciklo efektyvumui reikia tinkamų sąlygų: svarbu, kad planetos atmosferoje nesusidarytų didelių stovinčių bangų arba cirkuliacijos viena kryptimi. Tokie reiškiniai gali susidaryti, jei planeta aplink žvaigždę sukasi sparčiai (mažiau nei dešimties dienų periodu), o planetos paviršius yra per daug lygus, kad reikšmingai pristabdytų oro masių judėjimą.
Tokių efektų įvertinimas leis geriau suprasti, kuriose egzoplanetose naudinga ieškoti į žemiškąją panašios gyvybės. Tyrimo rezultatai „arXiv“.
Ledynmečių pavojai
Gyvybinės zonos išorinėje dalyje esančių planetų paviršiaus vidutinė temperatūra turėtų nežymiai viršyti ledo tirpimo temperatūrą, t.y. nulį laipsnių Celsijaus. Tačiau temperatūra planetoje neišlieka visą laiką vienoda. Net ir Žemėje, kuri yra gyvybinės zonos viduryje, yra buvę ilgų ledynmečių, o silpniau šildomoje planetoje jie būtų dar pavojingesni.
Dabar pirmą kartą apskaičiavus tikėtiną atšalimų-atšilimų ciklą planetose, nustatyta, kad gyvybinės zonos išoriniame pakraštyje gyvybei atsirasti ir vystytis būtų sudėtinga. Ilgi ledynmečiai, kuriuos keistų tik trumpi atšilimai, neleistų vystytis antžeminei gyvybei, taip pat būtų sunku atsirasti ir sudėtingoms povandeninės gyvybės formoms.
Apskritai gyvybei atsirasti gal ir pavyktų, nes planetose be gyvybės turėtų būti santykinai daugiau anglies dvideginio, kuris sumažintų ledynmečių įtaką, bet vėliau, kai gyvybė pradėtų tą anglies dvideginį naudoti, problema tik paaštrėtų. Tyrimo rezultatai „arXiv“.
Uolinės planetos
Dar 2000 metais Hablo teleskopas pirmą kartą išmatavo egzoplanetos spektrą. Tiesa, tai buvo masyvi dujinė milžinė, didesnė ir už Jupiterį.
Dabar pirmą kartą išmatuoti spektrai net dviejų planetų, kurios greičiausiai yra uolinės. Planetos yra TRAPPIST-1 sistemos narės; apie jas buvo kalbama prieš kelis mėnesius, kai jos tik buvo aptiktos, mat jos sukasi aplink labai mažą žvaigždę, raudonąją nykštukę.
Trappist-1b aplink žvaigždę apskrieja per pusantros paros, Trappist-1c – per 2,4. Ir visgi Trappist-1c gali būti gyvybinėje žvaigždės zonoje (nors greičiausiai visgi yra per arti žvaigždės).
Kol kas išmatuotas spektras nėra labai detalus: aišku, kad planetų atmosferos yra kompaktiškos ir kad jose mažai vandenilio bei helio. Tai patvirtina hipotezę, kad planetos yra uolinės, o ne dujinės.
Tyrėjams pasisekė, kad abi planetos priešais žvaigždę praskrido beveik tuo pačiu metu – taip abiejų planetų spektrui išmatuoti užteko mažiau nei trijų valandų stebėjimų. Tolesni stebėjimai leis nustatyti tikslesnę atmosferos sudėtį. Tyrimo rezultatai publikuojami „Nature“.
Sniego linija
Be to, astronomams pirmą kartą pavyko išskirti protoplanetinio disko „sniego liniją“. Sniego linija yra riba, už kurios protoplanetiniame diske formuojasi ir išlieka ledas; arčiau žvaigždės ledas sublimuoja į vandens garus.
Saulės sistemoje sniego linija yra šiek tiek už Marso, taigi keturios vidinės planetos susiformavo sausos, o vanduo į jas atkeliavo vėliau, su kometomis. Daugumos kitų žvaigždžių sniego linijos yra per arti žvaigždžių, kad pavyktų jas erdviškai išskirti, bet Oriono V883 yra ryškesnė, todėl jos sniego linija yra 40 astronominių vienetų atstumu nuo žvaigždės. Panašiu atstumu nuo Saulės skrieja Plutonas.
ALMA teleskopų masyvu daryti stebėjimai parodo sniego liniją kaip tamsesnį žiedą protoplanetiniame diske. Oriono V883 sniego linija neturėtų visada būti taip toli: žvaigždė tiesiog šiuo metu ryja disko medžiagą ir švyti ryškiau, nei vidutiniškai. Jaunoms žvaigždėms tai yra įprasta evoliucijos stadija, o astronomams – puiki proga pamatyti reiškinį, kuris teoriškai buvo numatytas jau seniai, bet tiesiogiai kol kas neužfiksuotas. Tyrimo rezultatai „arXiv“.
