Забудьте про пишні садові світи, про які ми мріємо. Зірка Барнарда – наш найближчий сусід серед одиночних зірок – приховує чотири планети, і новини про них невтішні. Нове дослідження показує, що ці світи позбавлені води, що практично не мають атмосфери і, ймовірно, складаються з глибинних мінералів, які вкрай несприятливі для утримання вологи.
Йдеться про червоного карлика віком 10 мільярдів років, розташованого в сузір’ї Зміїносця. Він знаходиться за шість світлових років від нас, трохи далі Альфи Центавра. Виявлені в 2025 році, ці чотири планети класу «субземля» більші за Марс, але менші за Венеру. Вони не великі, але й не малі. Вони просто непридатні для життя, яке ми його знаємо.
Магнієва пастка
Ксандер Бірн із Кембриджського університету проаналізував хімічний склад зірки та виявив щось незвичайне: надлишок магнію.
«Зірка Барнарда містить величезну кількість магнію», — зазначив Бірн.
На Землі цей магній входить до складу олівіну. Олівін «любить» воду: він утримує її, пов’язуючи у структурі земної кори. Однак у системі зірки Барнарда співвідношення елементів порушено. Надлишок магнію змушує хімію зміщуватися у бік периклазу. Це рідкісний на нашій планеті мінерал, який можна знайти лише на глибині сотні кілометрів.
Періклаз не затримує воду. Волога просто стікає з нього. Ці планети створені для посухи.
Кліматичні умови посилюють ситуацію. Ці скелі розжарені до краю. Сама зовнішня планета звертається вдесятеро ближче до своєї зірки, ніж Меркурій до Сонця. Занадто близько. Гравітація тут дуже слабка, щоб утримати атмосферу проти ударів зоряного вітру. Повітря просто видулося в космос. Можливо, він зберігався два мільярди років. Два мільярди років у системі, якій уже десять мільярдів.
Це не є стабільністю. Це ерозія.
Замкнені в часі
Близькість до зірки створює ще одну проблему: “приливне захоплення”.
Як Місяць, який показує Землі лише один бік, ці планети заморожені у постійному погляді на зірку. Одна сторона дбає у вічному дні, інша гниє у вічній ночі. Тут немає добового циклу. Немає полегшення.
Зазвичай такі компактні системи руйнуються. Гравітація грає у перетягування каната, і хтось завжди програє: планети або стикаються, або вилітають за межі системи. Але зірка Барнарда має козир у рукаві: орбітальний резонанс.
Три внутрішні планети звертаються із співвідношенням періодів 9:12:16. Якщо вам близька музика, це два досконалі кварти. Це гравітаційна гармонія. Вона стабілізує хаос, не даючи планетам поглинати одне одного. Крихкий світ, підтримуваний математичним ритмом.
Погляд у минуле
Ми рідко бачили такі світи, тому що великі планети «гучні». Їх легко виявити. Маленькі скелясті світи тихі. Вони ховаються у шумі даних.
«Ми знаємо дуже мало про планети класу «субземля», – зазначив Бірн.
Незабаром розпочнеться місія ESA «Plato». Вона може виправити цю упередженість. Ми можемо почати помічати більше таких безплідних скель. Більше світів із периклазу. Більше примар атмосфер.
Статтю було опубліковано у червні у журналі MNRAS. 24 червня. Дані вже доступні.
Це змінює наше уявлення, що є звичайним явищем. Це змінює наші сподівання.
Отже, якщо ми шукаємо будинок серед зірок, нам, мабуть, слід пропустити цей кут Змієносця. Або, можливо, варто запитати себе: що ще ховається там, де так само порожньо і неживо?
