Жизнь на экзопланетах системы Gliese 581

А как же нейтроны?
 

Darth

опытный

Товарищи, просветите тёмного юриста, начисто забывшего школьный курс астрономии и биологии! :)

Попалась на глаза и заинтересовала статья про экзопланеты системы Gliese 581. По результатам лазания по ссылкам сложилось кое-какое впечатление о современных представлениях о возможности существования жизни на некоторых планетах этой системы (в частности, 581d и особенно 581g).

Однако любопытное дело: оценивая атмосферные и температурные условия, гравитацию, наличие воды и т.д., народ умалчивает о таком «малозначительном» факторе, как нейтронное излучение звезды. А между тем расстояние всего лишь в 0,15 а.е. (для 581g) предполагает, что испущенные звездой нейтроны достигают планеты во внушительном объёме. Действительно, если принять среднюю энергию «термоядерных» нейтронов в 10 МэВ (что, по-моему, консервативно), то скорость нейтронов исходя из mV²/2 = E получается равной 43,7 тыс. км/с (с учётом «релятивизма» у меня получилось 43,5 тыс. км/с), и тогда расстояние в 0,15 а.е. такие нейтроны преодолевают за 510 с — что меньше одного периода полураспада свободного нейтрона.

Если в вышеизложенном я не допустил крутых косяков, то возникает куча вопросов о возможности развития на такой планете жизни, на которые просил бы вас помочь найти ответ:

1. Как оценить плотность потока нейтронов от звезды класса Gliese 581 на расстоянии в 0,15 а.е. от неё?
2. Насколько атмосфера такой планеты как Gliese 581g может служить защитой от нейтронов?
3. Наконец, насколько при такой плотности потока нейтронов и таких их энергиях (вопрос 2) у поверхности планеты возможно зарождение и развитие на ней жизни, хотя бы в самых примитивных формах?

(В принципе, всё вышеперечисленное относится и к гамма-излучению, да и к протонам — за исключением того, что ни те, ни другие не распадаются :))

Вот… Короче, прошу удовлетворить любопытство :) (Если при этом ещё ткнёте, где про всё это почитать не особо заумно-научно, буду благодарен вдвойне :))
 3.6.133.6.13
Это сообщение редактировалось 26.05.2011 в 11:04

au

   
★★☆
Darth> народ умалчивает о таком «малозначительном» факторе, как нейтронное излучение звезды.

Откуда там нейтронное излучение взялось? Термояд внутри звезды, а не в вакууме — оттуда до поверхности ни один нейтрон не доберётся сквозь такую толщу протонов, которые замедляют нейтроны.

Darth> Если в вышеизложенном я не допустил крутых косяков

Всего один.
 

Darth

опытный

au> Откуда там нейтронное излучение взялось? Термояд внутри звезды, а не в вакууме — оттуда до поверхности ни один нейтрон не доберётся сквозь такую толщу протонов, которые замедляют нейтроны.

А, спасибо, понял идёю :) Тогда всё нормально, можно заселять :)

Но нейтронного излучения у таких звёзд нет-таки совсем-совсем? Например, если нейтрон не поглотится, в всего лишь замедлится до тепловых скоростей (у меня получилось 7 км/с по v=(2kT/m)1/2 для, скажем, 3000К), то хоть он с такой скоростью уже далеко и не улетит, но в непосредственной близости от звезды всё же существовать может. Или такого нет, и нейтроны поглощаются в "атмосфере" звезды полностью?
 3.6.133.6.13

Vale

Сальсолёт

А кроме нейтронов, до нее ничего не долетит?
"Не следуй за большинством на зло, и не решай тяжбы, отступая по большинству от правды" (Исх. 23:2)  
Vale> А кроме нейтронов, до нее ничего не долетит?

Расстояние 1/6, светимость-1/100, спектр-холоднее. Квадрат расстояния даёт 36 раз в плюс, мощность почти сто раз в минус. Три раза блин переврал..Побольше чем земле достаётся но непринципиально. Магнитное поле и отмосфера рулят. Учитывая вес в полтора земных и оценку возраста звезды в 10млрд лет(т.е. тоже второе поколение)-аналог земли и есть.
 11.0.696.6811.0.696.68
Это сообщение редактировалось 26.05.2011 в 12:20

au

   
★★☆
Darth> Но нейтронного излучения у таких звёзд нет-таки совсем-совсем? Например, если нейтрон не поглотится, в всего лишь замедлится до тепловых скоростей

Свободные нейтроны либо живут недолго, либо захватываются. А в толще нейтрон не только замедляется, но летит не по прямой, пока одих из исходов его не постигнет. Даже не представляю как нейтрон может пролететь слой вокруг ядра звезды, где почти достаточно плотно, чтобы шёл синтез. Никаких шансов.
 
RU Андрей Суворов #26.05.2011 18:21  @Darth#26.05.2011 10:58
+
-
edit
 

Андрей Суворов

координатор

Darth> Товарищи, просветите тёмного юриста, начисто забывшего школьный курс астрономии и биологии! :)
Darth>народ умалчивает о таком «малозначительном» факторе, как нейтронное излучение звезды. А между тем расстояние всего лишь в 0,15 а.е. (для 581g) предполагает, что испущенные звездой нейтроны достигают планеты во внушительном объёме.

И никто, никто не спросил, откуда у звезды берётся нейтронное излучение!

Darth>Действительно, если принять среднюю энергию «термоядерных» нейтронов в 10 МэВ

В какой реакции получаются нейтроны с такими энергиями? Трития в звезде нет вообще, в значимых количествах, по крайней мере. Дейтерия тоже исчезающе мало, он начинает "выгорать" на гораздо более ранних стадиях, чем ГП!

В протон-протонной реакции не выделяются свободные нейтроны. ну и т.д.

Нет, я не говорю, что звезда вообще не излучает нейтронов. Наверное, есть какие-то паразитные процессы типа тех, что разогревают солнечную корону до миллиона градусов. Но их мощность достаточно мала, чтоб ими не заморачиваться.
 8.08.0
RU Darth #27.05.2011 10:19  @Андрей Суворов#26.05.2011 18:21
+
-
edit
 

Darth

опытный

А.С.> И никто, никто не спросил, откуда у звезды берётся нейтронное излучение!

Смех сквозь слёзы! :D Прежде чем пытаться оценить, сколько нейтронов долетит до планеты, мне надо было бы напрячь воображение и задуматься, как они вообще могут вылететь за пределы звезды. Но, уже будучи «задумавшимся» об этом, следовало бы пойти немного дальше и попробовать представить, откуда вообще в «великовозрастной» звезде может появиться нейтрон! :)

Это всё — последствия гуманитарного характера работы. Несмотря на принимаемые меры, мозги неуклонно костенеют, и процесс этот, видимо, необратим...
 3.6.133.6.13

Darth

опытный

au> Даже не представляю как нейтрон может пролететь слой вокруг ядра звезды, где почти достаточно плотно, чтобы шёл синтез. Никаких шансов.

Ну мы уже поняли, что никак — в силу отсутствия, собственно, нейтрона :) Но таки да, даже если бы его туда «положить», то исход будет тот же. Я просто совсем не подумал, что плотность вещества в звезде несколько выше плотности газа в воздушных шариках :)
 3.6.133.6.13

Darth

опытный

iodaruk> Расстояние 1/6, светимость-1/100, спектр-холоднее.

А светимость является адекватной характеристикой для оценки потока, например, протонов? В смысле, эти величины насколько тесно корреспондируют друг с другом?
 3.6.133.6.13

Darth

опытный

Vale> А кроме нейтронов, до нее ничего не долетит?

Ну с нейтронами уже всё ясно ( :) ), а всё остальное просто не так страшно для планеты с относительно плотной атмосферой, поэтому я в первую очередь про нейтроны и спросил. Заряженные частицы хорошо задерживаются атмосферой (или во всяком случае хорошо теряют энергию в ней), а гамма-излучение менее опасно для живых организмов — считается (МАГАТой и её аналогами), что нейтроны с энергией 2-20 МэВ в 10 раз опаснее гамма-квантов любых энергий. Правда, коэффициент «10» взят в большой степени от балды, но более обоснованно посчитать пока затруднительно.
 3.6.133.6.13
Darth> А светимость является адекватной характеристикой для оценки потока, например, протонов?

Если не сравнивать мелких красных гигантов с белыми карликами-то б.м. адекватно-процессы одни и теже, вся разница пропорциональна интегральной светимости и нюансам в спектре. Два порядка светимости при схожих процессах-приеемлемо, имхо.

Основной критритей, если судить по венере и марсу и тому что пишут в вики-наличие мощного! магнитного поля, которое не даёт сдувать верхние слои атмосферы(причём преимущественно водород/протоны).
Так как второе поколение, масса больше земной то шансы есть. Нет поля-марс/венера/меркурий на выбор.
 11.0.696.7111.0.696.71

Darth

опытный

iodaruk> Основной критритей, если судить по венере и марсу и тому что пишут в вики-наличие мощного! магнитного поля, которое не даёт сдувать верхние слои атмосферы(причём преимущественно водород/протоны).

"Не даёт сдувать" — это в том смысле, что магнитное поле снижает интенсивность утечки газов из атмосферы в космос? (но тогда непонятен пример с Венерой...)
 3.6.133.6.13

au

   
★★☆
Darth> Ну мы уже поняли, что никак — в силу отсутствия, собственно, нейтрона :)

Подумалось, что звезда, дающая дармовые нейтроны в астрономических количествах — это просто сокровище... Дармовой тритий, дармовой гелий-3... Дейтерия астрономические количества... Но вселенная не так расточительна... :)
 
EE Татарин #01.06.2011 19:55  @Андрей Суворов#26.05.2011 18:21
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★☆
А.С.> В какой реакции получаются нейтроны с такими энергиями? Трития в звезде нет вообще, в значимых количествах, по крайней мере. Дейтерия тоже исчезающе мало, он начинает "выгорать" на гораздо более ранних стадиях, чем ГП!
Андрей, посмотри, с чего начинается "нормальный" (неуглеродный) звездный цикл. p+p = d + e+ + mu. А дейтерий уже сгорает с образованием либо нейтронов, либо трития (что опять же нейтроны).
...А неубитые медведи делили чьи-то шкуры с шумом. Боюсь, мы поздно осознали, к чему всё это приведёт.  11.0.696.6811.0.696.68
EE Татарин #01.06.2011 20:03  @Darth#27.05.2011 10:28
+
-
edit
 

Татарин

координатор
★★★★☆
Darth> Ну с нейтронами уже всё ясно ( :) ), а всё остальное просто не так страшно для планеты с относительно плотной атмосферой, поэтому я в первую очередь про нейтроны и спросил.
Напрямую нейтроны тоже не опасны совершенно. Скажем, земная (не очень-то и плотная) атмосфера прикроет от них на 100%: 13 тонн/м2 легких газов, прекрасно замедляющих и поглощающих (азот) нейтроны. Нейтроны полностью термализуются и поглотятся на высотах, откуда не дойдет даже гамма-излучение релаксации.
Неприятности доставят вторичные эффекты, типа накопления углерода-14 в больших количествах.

Гамма-излучение в десятки МэВ было бы куда более опасно.
...А неубитые медведи делили чьи-то шкуры с шумом. Боюсь, мы поздно осознали, к чему всё это приведёт.  11.0.696.6811.0.696.68
RU Андрей Суворов #02.06.2011 00:59  @Татарин#01.06.2011 19:55
+
-
edit
 

Андрей Суворов

координатор

А.С.>> В какой реакции получаются нейтроны с такими энергиями? Трития в звезде нет вообще, в значимых количествах, по крайней мере. Дейтерия тоже исчезающе мало, он начинает "выгорать" на гораздо более ранних стадиях, чем ГП!
Татарин> Андрей, посмотри, с чего начинается "нормальный" (неуглеродный) звездный цикл. p+p = d + e+ + mu. А дейтерий уже сгорает с образованием либо нейтронов, либо трития (что опять же нейтроны).
Для этого ему нужно "найти" другой атом дейтерия. а равновесная концентрация его ничтожна, поэтому, несмотря на меньшее сечение, основное (раз этак в 104 чаще) идёт по каналу с образованием гелия-3 из дейтерия и протона. Про тритий я вообще молчу.
 8.08.0
Darth> "Не даёт сдувать" — это в том смысле, что магнитное поле снижает интенсивность утечки газов из атмосферы в космос? (но тогда непонятен пример с Венерой...)

Я по вики врал-там написано что без поля высокоэнергитическими частицами довольно быстро выдуло водород из верхних слоёв, разлагая воду, и атмосфера стала вместо земной-сернокислотной. Звучит убедительно. В общем И гравитация И поле лучше.
 11.0.696.7111.0.696.71

+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★★

Экзопланета HD 85512 b может оказаться обитаемой

Моделирование обитаемой зоны звезды HD 85512 показало, что недавно найденная на её орбите экзопланета может оказаться пригодной для жизни.

Сообщение об обнаружении планеты у HD 85512, малопримечательной звезды главной последовательности, было опубликовано всего две недели назад. Результаты наблюдений, выполненных с помощью спектрографа HARPS на 3,6-метровом телескопе чилийской обсерватории Ла-Силла, говорят о том, что минимальная масса новой экзопланеты HD 85512 b составляет 3,6 ± 0,5 земной, а один оборот вокруг светила она совершает за 58,43 ± 0,13 дня, находясь в 0,260 ± 0,005 а. е. от него на орбите с эксцентриситетом в 0,11 ± 0,10.

Малая масса HD 85512 b делает её одной из наименее крупных известных экзопланет.

HD 85512, заметим, находится всего в 36 световых годах от нас в созвездии Парусов. Её масса оценивается в 0,69 солнечной, светимость составляет около 0,126 ± 0,008 солнечной, а эффективная температура равна 4 715 ± 102 К.

// Дальше — Экзопланета HD 85512 b может оказаться обитаемой - Наука и техника - Космос - Планеты и звёзды - Экзопланеты - Компьюлента
 
 
AD Реклама Google — средство выживания форумов :)
+
-
edit
 

Balancer

администратор
★★★★★

Астрономы обнаружили еще одну планету, где может существовать жизнь

Астрономы обнаружили на расстоянии 36 световых лет от Земли планету, где может существовать жизнь, однако при условии, что по меньшей мере 50% ее небес покрыто облаками, говорится в статье, отправленной для публикации в журнал Astronomy & Astrophysics. Планета HD 85512b была найдена в 2011 году у звезды - оранжевого карлика в созвездии Паруса с помощью установки HARPS (High Accuracy Radial velocity Planet Searcher), работающей на одном из телескопов Европейской южной обсерватории в Чили.

// Дальше — Астрономы обнаружили еще одну планету, где может существовать жизнь — Газета.Ru | Новости науки
 
 

Последние действия над темой

в начало страницы | новое
 
1918: С Днём советской армии и военно-морского флота! (100 лет).
Поиск
Настройки
Твиттер сайта
Статистика
Рейтинг@Mail.ru