Согласно результатам моделирования, мощные вспышки звезды TRAPPIST-1 способны поддерживать продолжительную геологическую активность на ее планетах, состоящих из камня, что повышает вероятность их обитаемости.
Внешний вид нашей планеты и возможность существования жизни на ней обусловлены её высокой геологической активностью, продолжающейся на протяжении миллиардов лет. Эти процессы поддерживаются постепенным высвобождением тепла из ядра Земли, где происходит распад радиоактивных веществ, к её поверхности. Существуют и другие факторы, способные вызывать геологическую активность, однако мало какие из них способны функционировать столь продолжительное время.
Согласно недавнему исследованию европейских астрофизиков, геологическая активность планет, вращающихся вокруг красных карликов, может сохраняться в течение длительного времени благодаря высокой энергетической активности их звезд. Статья В журнале появилась статья, подготовленная Александром Грейвером и его соавторами Astrophysical Journal Letters.
Ученые обратились к знаменитой системе TRAPPIST-1, находящаяся на расстоянии менее 40 световых лет от Солнца. В ее центре — красный карлик класса M, размер которого лишь немного превышает Юпитер. Вокруг звезды обращаются не менее семи планет, состоящих из горных пород, и они расположены на относительно близких орбитах. В связи с этим, несмотря на ее низкую светимость, некоторые из них попадают в «зону обитаемости» TRAPPIST-1 и, следовательно, потенциально могут быть подходящими для жизни. Однако такая возможность зависит и от того, насколько планеты геологически активны.
В этой ситуации неожиданную поддержку может предоставить дополнительная черта красных карликов – их повышенная и непредсказуемая активность. Они регулярно демонстрируют мощные вспышки и выбросы массы, которые, как считается, мощные вспышки, испускаемые этими звездами, могут разрушать атмосферы находящихся поблизости планет и делать их поверхность непригодной для жизни. Однако, согласно результатам моделирования, выполненного Грейвером и его коллегами, эти же вспышки могут активизировать геологические процессы на планетах. Учитывая, что красные карлики отличаются исключительной продолжительностью жизни, подобные явления способны продолжаться на протяжении миллиардов лет.
Ученые связывают это с тем же явлением, которое вызывает нагревание проводника при движении тока, преодолевающего его сопротивление. В электронике с ним связаны омические потери энергии, но на планетах TRAPPIST-1 именно это заставляет кору нагреваться.
Проанализировав их «энергетический бюджет», ученые-астрономы продемонстрировали, что его объема вполне хватает для постоянной геологической активности. Вулканизм, обусловленный этими процессами, и выделение газов из глубины планеты способны компенсировать разрушение атмосферы, вызванное регулярными вспышками звезды. Помимо этого, подобные явления могут формировать глобальные магнитные поля, что, в теории, делает планеты более пригодными для существования жизни.