Хотя большинство потенциально обитаемых миров вращаются вокруг красных карликовых звезд, мы знаем, что более крупные и яркие звезды могут быть пристанищем для жизни. Например, известно, что одна желтая карликовая звезда имеет планету, на которой есть жизнь, возможно, даже разумная. Но насколько большой и яркой может быть звезда и при этом иметь обитаемый мир? Это вопрос, который рассматривается в недавней статье в Астрофизический журнал.
Стабильные звезды главной последовательности, такие как Солнце, классифицируются по цвету или спектральному типу, причем каждому типу присваивается буквенное обозначение. По историческим причинам категории не являются алфавитными. Красные карликовые звезды, самые холодные звезды с наименьшей массой, относятся к типу M. Затем с каждой более яркой, синей и массивной категорией следуют K, G, F, A, B и, наконец, O. Солнце попадает в категорию G как желтая звезда. Затем каждый спектральный тип разбивается на более мелкие секции, пронумерованные от 0 до 9. Солнце является звездой G2, потому что оно находится на более теплом конце звезд G-типа.
По мере того, как вы поднимаетесь по шкале, потенциально обитаемая зона смещается дальше от звезды, но также становится больше. Это делает более вероятным нахождение планеты в этой зоне. Но более крупные звезды также имеют более короткую жизнь, что может не дать жизни достаточно времени для развития в мире. Затем есть и другие факторы, которые могут быть вредны для жизни. Самые большие звезды испускают огромное количество ионизирующего излучения, которое может лишить планеты их атмосферы или стерилизовать поверхность планеты. Из-за этого самые большие звезды типов B и O вряд ли будут приютить жизнь.
Но что насчет звезд F-типа? Они немного ярче Солнца и по цвету больше белые, чем желтые. Они также стабильны около 4 миллиардов лет, что достаточно для развития и процветания жизни. И они также испускают больше ультрафиолетового излучения, которое, возможно, помогло зарождению жизни на Земле. Каковы шансы на обитаемую планету F-типа?
Чтобы ответить на этот вопрос, команда просмотрела базу данных известных экзопланет. Известно, что около 80 звезд главной последовательности класса F имеют по крайней мере одну планету. Из них 18 систем имеют экзопланеты, которые проводят по крайней мере часть своей орбиты в обитаемой зоне звезды. А в одном случае, экзопланете 38 Virginis b, планета всегда находится в обитаемой зоне. По статистике, около 5% — 20% звезд класса F имеют потенциал для жизни.
Что интересно в 38 Virginis b, так это то, что это газовый гигант, примерно в 4 раза массивнее Юпитера, поэтому он вряд ли пригоден для жизни. Но у него могут быть луны размером с Землю, похожие на галилеевы луны Юпитера. Мир, вращающийся вокруг планеты-гиганта, может быть идеальным домом для жизни.
Звезды F-типа составляют всего 3% звезд главной последовательности в Млечном Пути, и возможно, что их избыточный ультрафиолетовый свет может исключить обитаемые миры. Но инопланетные астрономы могут высказать схожие аргументы о звездах G-типа, таких как Солнце. Как показывает это исследование, мы не должны исключать более ярких кузенов Солнца в поисках живых миров.
Ссылка: Патель, Шаан Д., Манфред Кунц и Невин Н. Вайнберг. «Статистика и обитаемость систем звезда-планета F-типа». Серия приложений к астрофизическому журналу 274.1 (2024): 20.
