211service.com
Beboelig zon dramatiskt större runt röda dvärgar
När de letar efter jordliknande planeter runt andra stjärnor söker astrobiologer efter planeter som kan bära flytande vatten. Så dessa planeter måste ha en temperatur i det relativt smala intervallet som finns på jorden. Den allmänna tanken är att dessa förhållanden bara kan existera på ett visst avstånd från stjärnan – den så kallade beboeliga zonen.
I vårt solsystem sträcker sig den beboeliga zonen från cirka 0,7 till 3 AU, ungefär från Venus omloppsbana till ungefär två gånger Mars omloppsbana.
Men att bestämma storleken på en stjärnas beboeliga zon är inte enkelt. Uppenbarligen är stjärnans storlek och temperatur avgörande men mycket beror på förhållandena på själva exoplaneten, i synnerhet hur mycket ljus som reflekteras tillbaka till rymden, albedon.
Idag påpekar Manoj Joshi vid National Center for Atmospheric Science i Reading, Storbritannien, och Robert Haberle vid NASA Ames Research Center nära San Francisco en viktig ny faktor som dramatiskt utökar den beboeliga zonen runt en viktig klass av stjärnor.
Dessa killar säger att mängden ljus som snö och is reflekterar beror på fraktionen som sänds ut vid olika våglängder. Solen producerar mycket av sitt ljus vid synliga våglängder. Albedon vid dessa våglängder för snö och is är 0,8 respektive 05.
Men de allra flesta stjärnor är röda dvärgar och dessa avger mycket mer av sitt ljus vid längre våglängder. Albedos av is och snö på planeter som kretsar kring M-stjärnor är mycket lägre än deras värden på jorden, säger Joshi och Haberle.
Dessa killar beräknar albedo för snö och is på planeter som kretsar kring två närliggande röda dvärgar – Gliese 436, bara 33 ljusår härifrån, och GJ 1214 cirka 40 ljusår bort. Båda är kända för att ha exoplaneter, men inte i den beboeliga zonen. Våglängderna som dessa stjärnor avger gör att snö och is här har albedos på cirka 0,4 respektive 0,1.
Med andra ord borde vattenförande planeter som kretsar kring dessa stjärnor absorbera mycket mer energi än jorden. Därför utökar detta radien för den potentiella beboeliga zonen med så mycket som 30 procent. Ytterkanten av den beboeliga zonen runt M-stjärnor kan vara 10-30% längre bort från moderstjärnan än man tidigare trott, säger de.
Det kommer att vara av mer än övergående intresse för astrobiologer. Röda dvärgar är inte bara den överlägset vanligaste typen av stjärna, de är också mest sannolikt att ge oss vår första bild av jorden 2.0 (om vi inte redan har sett den). Det beror på att de är mindre, vilket gör det lättare att se planeter som kretsar nära dem.
Att ha en utökad zon gör det lite mer troligt än att vi hittar en annan jord förr snarare än senare.
Ref: arxiv.org/abs/1110.4525 : Undertryckande av vattnet Is och snö Albedo Feedback på planeter som kretsar kring röda dvärgstjärnor och den efterföljande utvidgningen av den beboeliga zonen