Приливные силы — это гравитационное воздействие звезды или крупного спутника на планету. Они способны не только менять ее орбиту, но и перестраивать внутреннюю геологию. На Земле мы сталкиваемся с этим в виде океанских приливов, вызванных Луной.
Астрофизики из университетов Великобритании, Франции и США смоделировали воздействие приливных сил на три известные экзопланеты — Проксима Центавра b, GJ 3323b и TRAPPIST-1e, находящиес на расстоянии 4,24, 17,5 и 40 световых лет от Земли. Масса каждой планеты по сравнению с нашим Солнцем составляет 0,12, 0,17 и 0,08 соответственно. Орбиты планет — тесные и вытянутые: расстояние до светил всего 0,03−0,05 астрономических единиц против земной 1 а.е., а эксцентриситет — 0,35−0,0051 (у Земли — лишь 0,0167). Их расстояние до звезды значительно меньше земных — 0,0485, 0,0328 и 0,0282 астрономических единиц (а.е.) соответственно. Для сравнения, Земля находится на расстоянии 1 а.е. от Солнца.
Модели показали, что орбиты таких миров могут меняться в 10−100 раз сильнее, чем у Земли. Приливная энергия не только управляет орбитой, но и напрямую влияет на климат и даже на рельеф. У планет с океанами континенты могли бы быть размыты до исчезновения, превращая их в аквапланеты. Сильное перемешивание океанов усиливает циркуляцию и перенос тепла, создавая условия, которые могут поддерживать жизнь.
Подобные примеры мы видим и в Солнечной системе. Приливы Юпитера делают Ио самым вулканически активной планетой, а Европе позволяют сохранять подледный океан. Это значит, что мощные приливные процессы должны быть широко распространены и за ее пределами.
Понимание приливной динамики помогает астрономам искать обитаемые миры. Чем точнее мы изучаем такие механизмы, тем лучше понимаем, где за пределами Земли у жизни есть шанс возникнуть и закрепиться.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что астрономы обнаружили десятки новых ярких квазаров.
