Prečo nie je slnko červeným trpaslíkom Archív - Fórum

Tu musím Mahanandu trochu rehabilitovať. Našiel som dve zaujímavé diela:

červeným

Tu sa skúmala otázka, ako výrony koronálnej hmoty (CME) červených trpaslíkov ovplyvňujú atmosféru viazaných rotujúcich a potenciálne k životu vhodných planét iba so slabým magnetickým poľom.;)

Ako už bolo spomenuté, červení trpaslíci majú iba slabý hviezdny vietor, ale tieto CME majú všetko: ak planéta nemá magnetické pole, plazma uvoľnená hviezdou môže preniknúť hlboko do exosféry planéty a strhnúť tam časti atmosféry. V simuláciách sa v závislosti od vzdialenosti od hviezdy „odtrhli“ až stovky milibarov atmosféry počas dlhého časového obdobia. Magnetické polia sú kvôli viazanej rotácii často len veľmi slabé (koniec koncov, planéta sa otáča okolo svojej vlastnej osi asi raz za 30 dní, takže zostáva zvyškové pole), čo je niekoľko percent hodnoty na Zemi. Extrémne UV/röntgenové žiarenie svetlíc pomáha odtrhnúť atmosféru, pretože ionizuje najvyššie vrstvy atmosféry, takže sa potom ľahšie unesú.

Autori z toho vyvodzujú, že prinajmenšom planéty veľkosti Zeme so zemskou atmosférou a teplotou musia byť v prípade červených trpaslíkov považované za neobývateľné. Navrhujú však zamerať sa viac na supermasívne planéty s približne 10 hmotami Zeme v tejto zóne. Podľa autorov by také planéty mali aj napriek rotácii silné magnetické pole, hustú atmosféru, ktorá je tiež kompaktnejšia kvôli vyššej gravitácii, takže exosféra by bola menej rozšírená a teda menej vystavená CME.

Problém červeného trpaslíka teda stále pretrváva: Prečo nemáme „supermasívnu“ domovskú planétu? Takáto elektrina by si tiež udržala svoje vnútorné teplo dlhšie a bola by aj tak počas počiatočnej fázy vzplanutia svojej hviezdy lávovou púšťou (alebo vriacim oceánom rozprestierajúcim sa oceánom). Ale po niekoľkých desiatich miliardách rokov by sa hviezda aj planéta upokojili a evolúcii by trvalo niekoľko desať miliárd rokov, aby priniesla civilizáciu.


Autori z toho vyvodzujú, že prinajmenšom planéty veľkosti Zeme so zemskou atmosférou a teplotou musia byť v prípade červených trpaslíkov považované za neobývateľné.


Prečo nemáme „supermasívnu“ domovskú planétu?

V skutočnosti ste si na otázku už odpovedali sami:


Ale po niekoľkých desiatich miliardách rokov by sa hviezda aj planéta upokojili a evolúcii by trvalo niekoľko desať miliárd rokov, aby priniesla civilizáciu.

Od Veľkého tresku neprešlo toľko času. Ale napriek tomu: Planéta s 10 zemskými masami je sakra blízko plynného obra (pamätajte: Urán má 14 zemských hmôt, Neptún 17). Pri predpokladanej hustote 5 kg/dm by mala takáto planéta polomer asi 14 000 km. Atmosféra by bola podstatne kompaktnejšia, takže by už nemusel prebiehať vodný cyklus (od kritického tlaku asi 220 at už nemožno parnú fázu odlíšiť od kvapalnej fázy - už tu nie je vodná plocha, ale postupný prechod plynu Kvapalina).

Takéto mohutné teleso by na seba pravdepodobne viazalo viac vody ako bežné suchozemské planéty, pretože šanca na únik vody počas fázy formovania je znížená. S najväčšou pravdepodobnosťou by sa teda očakával globálny oceán hlboký niekoľko sto kilometrov. To sú veľmi nepriaznivé počiatočné podmienky pre vyspelú civilizáciu.

Ale aj keby prišlo šťastie, že tu boli značné zemské masy, bolo by ťažšie opustiť planétu kvôli väčšej gravitácii. To nevylučuje rozvoj civilizácie, ale šance na kozmický vývoj sú horšie ako na Zemi.


. a mal som pravdu!;)Áno. Je to iné, ale nevedel som, že planéta (veľká) môže kvôli atmosférickým erupciám stratiť svoju atmosféru, aj keď to spätne nevyzerá tak absurdne: o.

Ale myslím si, že s M = 0,8M0 sú Runon a Alden ďaleko za týmto nebezpečenstvom.;)

Od Veľkého tresku ešte neuplynulo toľko času.

Samozrejme - ale existuje nejaký špeciálny dôvod, prečo sme tak „skoro“, že náš domovský svet nemôže byť koniec koncov supermasívny skalný čip okolo červeného trpaslíka? Typická civilizácia na takejto planéte by merala, že od Veľkého tresku uplynulo povedzme 25 miliárd rokov.


Pri predpokladanej hustote 5 kg/dm by mala takáto planéta polomer asi 14 000 km.

Skalné planéty sa zväčšujú s M ^ 0,27, čo dáva priemer okolo 24 000 km.

Nemusí to však byť nevyhnutne 10 hmotností Zeme. 5 by to asi urobila tiež.


S najväčšou pravdepodobnosťou by sa teda očakával globálny oceán hlboký niekoľko sto kilometrov.

Možné. Pravdepodobnosť, že takáto superhmotná planéta dostane oceán, ktorý nie je príliš hlboký (netušíme, možno, že neďaleký plynový gigant vyhodí všetky ľadové planetesimály zo systému), musí byť taká malá, aby bola „kompenzovaná“ väčšia distribúcia červených trpaslíkov.


To sú veľmi nepriaznivé počiatočné podmienky pre vyspelú civilizáciu.

Existujú však rôzne názory.;)


bolo by ťažšie opustiť planétu kvôli väčšej gravitácii.

Nuž To je nakoniec pomerne malý rozdiel. Najmä preto, že atmosféra je hustejšia a menej vysoká, by kozmické lode vypúšťajúce atmosféru na takejto planéte mohli skutočne stáť za to!


. existuje špeciálny dôvod, prečo sme tak „skoro“, .

Špeciálnym dôvodom je naše slnko. G-hviezdy majú menšie časové okno a ak existuje možnosť vytvorenia biosféry v tomto časovom okne, potom sa člen tejto biosféry ocitne na planéte veľmi podobnej Zemi. S hmotnejšími planétami sa hviezdy K a M začnú len neskôr, možno až teraz s prvými protobiontmi a budú mať svoj veľký čas o päť až desať miliárd rokov - ak ich nepotlačíme .

Špeciálnym dôvodom je naše slnko.

Nie, nedostanete ma. Už viem, že hviezdy G sú menej odolné ako hviezdy M.;)


Hviezdy K a M s hmotnejšími planétami tam nebudú až neskôr, môžu začať až teraz s prvými protobiontmi a budú mať svoj najväčší čas o päť až desať miliárd rokov

O to ide. Pretože okolo červených trpaslíkov by malo byť stále viac obývateľných planét ako okolo žltých, a to aj po úprave zemepisnej šírky obývateľnej zóny (ako bolo spomenuté asi 2: 1), mali by na týchto planétach červeného trpaslíka dominovať civilizácie: typická civilizácia by potom prišla z takejto planéty a podľa toho by automaticky pozoroval starší vesmír. Najmenší pozorovateľný vek vesmíru, ktorý môže civilizácia určiť, je v tomto modeli - zjednodušene povedané - jednoducho „funkciou“ spektrálneho typu svojej domovskej hviezdy.

To by z nás zase urobilo exotickú ranú civilizáciu. To je možné, ale čo keď hovoríme, že predpokladáme, že sme typickí pre typ planéty a domácej hviezdy? (Rozumný prístup vzhľadom na skutočnosť, že nevieme nič o rozdelení civilizácií medzi hviezdne typy). O tom to celé je pre mňa. V takom prípade by mal existovať jednoducho dôvod, prečo červení trpaslíci - bez ohľadu na čas - nikdy nemôžu prechovávať veľa civilizácií. Dôvody pre to ste spomenuli, napríklad vo svojom poslednom príspevku, len neviem, či sú dostatočné, alebo či nie sme niečo ako katastrofy replikátorov uvedené v článku na mojej stránke (alebo iné zásahy do pravdepodobnosti budúceho vesmíru, že prinesie život). ) musia brať do úvahy.


V takom prípade by mal existovať jednoducho dôvod, prečo červení trpaslíci - bez ohľadu na čas - nikdy nemôžu prechovávať veľa civilizácií.

Možno ten dôvod neexistuje, ale zatiaľ sa nám to nepodarilo zistiť, pretože neuplynulo dosť času. Keby bol vesmír o desať miliárd rokov starší, možno by sme boli schopní určiť, že civilizácie okolo M-hviezd sú normou a že my ako obyvatelia biotopov G-hviezd predstavujeme odchýlku od normy. Problém je, že v tomto okamihu nemôžeme rozhodnúť, či existujú závažné dôvody, prečo hviezdy M nemôžu vytvárať civilizácie.

Ak vo vesmíre existujú civilizácie, potom je v súčasnosti najbežnejší variant hviezdy G. Preto predstavujeme štatistický priemer. Ak sú civilizácie, ktoré sa objavili v krátkodobom horizonte, obmedzené na svoj domáci systém (možno preto, že relatívne krátka životnosť domácej hviezdy je v priemere Vývoj vesmírnej kolonizácie neumožňuje), potom by neskôr vznikajúce civilizácie mali vďaka dlhšiemu vývojovému oknu možnosť pokojne uskutočňovať galaktické a možno aj medzigalaktické osídľovacie programy. A keď sa tieto stretnú, budú pri porovnávaní vychádzať z normality hviezdy M.

V tomto prípade môžeme byť ranou exotikou vo vesmíre a predpoklad, že sme priemerní, sa ukazuje ako mylný. Kým sa však nepreukáže opak, zvyčajne predpokladáme, že sme priemerní. Používanie katastrof replikátorov sa mi však zdá predčasné. Nie je ani dokázané, či je to možno nesprávne;)