У найближчому космосі знайшли сотні зірок, здатних підтримувати життя на їхніх планетах

Чому помаранчеві карлики кращі за інші зірки?

Стабільність зорі має критичне значення для можливості виникнення життя на планетах, що обертаються навколо неї. Деякі масивні зірки, як-от блакитний надгігант Рігель у сузір'ї Оріона, спалюють свій водневий запас лише за кілька мільйонів років. Такий короткий період не дає достатньо часу для розвитку планети й життя на ній, пише 24 Канал з посиланням на ScienceAlert.

Червоні карлики можуть жити значно довше, ніж навіть поточний вік Всесвіту, але їхня інтенсивна активність (спалахи та викиди корональної маси) може перешкоджати придатності планет для життя.

Натомість подібні до Сонця зорі представляють золоту середину – вони світять близько 10 мільярдів років, перш ніж роздутися до червоних гігантів і поглинути принаймні найближчі планети. Очевидно, що саме довготривала стабільність Сонця дозволила сформуватися складним формам життя на Землі.

Наше світило належить до G-типу, також відомого як жовтий карлик. Такі зорі поширені у галактиці, як і їхні трохи менш масивні родичі – зірки K-типу, або помаранчеві карлики. Вони холодніші за Сонце, тепліші за червоних карликів і, подібно до зірок G-типу, стабільні та довговічні.

Якщо зірки на кшталт Сонця існують близько 10 мільярдів років, то помаранчеві карлики можуть жити від 20 до 70 мільярдів років. Ця тривала стабільність робить їх привабливими об'єктами для астрономів, які вивчають зоряну придатність для життя. У сонячній околиці помаранчевих карликів приблизно вдвічі більше, ніж зірок G-типу.

Де могло б існувати життя?

Пошук придатних для життя світів є величезним завданням. Чумацький Шлях містить щонайменше 100 мільярдів зірок, можливо навіть 400 мільярдів, але точна кількість невідома. Будь-що, що допомагає ефективно відсіювати цю приголомшливу кількість об'єктів, має величезну цінність, особливо враховуючи, що детальні спостереження окремих зірок та екзопланет потребують значних ресурсів.

Команда дослідників провела спектроскопічний аналіз 580 зірок K-типу в межах 33 парсеків, що еквівалентно приблизно 108 світловим рокам. Детальні спектри розкрили їхній вік, швидкість обертання, температуру та розташування в Чумацькому Шляху. Усі ці фактори впливають на придатність планет, що обертаються навколо них, для підтримки життя.

Для дослідження використовували два 1,5-метрові телескопи з високороздільними спектрографами ешеле – CHIRON у Чилі та TRES в Арізоні. Розміщення телескопів у різних півкулях забезпечило повне покриття неба.

Результати визначили 529 зрілих помаранчевих карликів як ключові цілі для пошуку землеподібних планет, зазначено в препринті дослідження, опублікованому на arXiv. Але за даними архіву екзопланет NASA, лише 7,5 відсотка досліджених зірок, тобто 44 об'єкти, мають підтверджені екзопланети. Не виключено, що вони є й біля інших, просто ми про них ще не знаємо.

Придатність до життя

Різні частини Чумацького Шляху по-різному придатні для життя. Дослідження також визначило розташування кожної зірки. Металічність більш сприятлива у тонкому диску галактики, де розташована більшість зірок, включаючи помаранчеві карлики.

Зірки K-типу становлять близько 11 відсотків усіх зірок у межах 33 парсеків. Вони не лише живуть довше за сонцеподібні зірки, але й не страждають від надлишкових спалахів та ультрафіолетового випромінювання, характерних для червоних карликів. Порівняно з червоними карликами, помаранчеві карлики виробляють менше екстремального ультрафіолетового випромінювання та демонструють знижену спалахову активність, потенційно пропонуючи стабільніше середовище для утримання атмосфери на планетах, що обертаються навколо них.

Хоча сам тип зорі не гарантує наявність біля неї планети, здатної підтримувати життя, це значно підвищує шанси, ніж, наприклад, імовірність знайти таку планету біля зорі класу O, тобто вкрай гарячого й недовговічного блакитного гіганта.

Дослідники особливо зацікавлені у пошуку зрілих спокійних зірок K-типу. Попри сприятливі характеристики, помаранчеві карлики досі не отримали належної уваги. У межах близько 25 парсеків вони мають менше виявлених екзопланет, ніж червоні карлики та сонцеподібні зорі, але це пояснюється лише спостережним упередженням.