Достаточно несколько раз взглянуть на безоблачное ночное небо, освещенное диском Луны, чтобы понять, что такое синхронное вращение. Луна совершает оборот вокруг Земли за 27 дней 7 часов 43 минуты. Так уж получилось, что вращение Луны вокруг своей оси точно такое же. Эффект? Наш единственный естественный спутник всегда обращен к Земле одной и той же стороной. По этой причине мы всегда можем видеть только половину Луны, а половина ее невидима с поверхности Земли. То же явление применимо ко многим планетам, вращающимся относительно близко к своим родительским звездам. В то время как одна сторона постоянно освещена, другая сторона никогда не видит свою родительскую звезду и только купается в полной темноте. Однако, как оказалось, это состояние не должно длиться вечно.
Астрономы, ищущие планеты, вращающиеся вокруг звезд, отличных от Солнца, за последние три десятилетия обнаружили не только аналоги планет, которые мы знаем из нашей Солнечной системы, но и планеты в категориях, которые не имеют аналогов вблизи Солнца. К последним относились как суперземли, так и горячие юпитеры и мини-нептуны. Все эти планеты были обнаружены на совершенно разных расстояниях от своих родительских звезд. Более того, многие характеристики планет или планетных систем также зависели от того, вокруг какой звезды вращались планеты, т. е. была ли это солнцеподобная звезда, остаток сверхновой звезды или, наконец, красный карлик.
Среди более чем 5000 экзопланет, обнаруженных и подтвержденных на сегодняшний день, многие из них имеют синхронное вращение, подобное вращению Луны вокруг Земли. Эти планеты всегда обращены к своей родительской звезде одной и той же стороной. На половине такой планеты всегда день, а на половине — ночь. В зависимости от химического состава, плотности атмосферы и дующих через нее ветров такая планета может быть очень горячей с одной стороны и холодной с другой, или иметь более однородную атмосферу, где воздух с дневной стороны выдувается на ночную. сторона, чтобы снова остыть Пересеките границу между днем и ночью на другой стороне земного шара.
Планет этого типа так много, что ученые, ищущие жизнь во Вселенной, начали рассматривать, какие условия должны преобладать на такой планете, чтобы сделать возможной жизнь, какой мы ее знаем с поверхности Земли. Многие исследования указывают на то, что самое дружелюбное место на такой планете находится вокруг терминатора, т.е. линии, отделяющей дневную зону от сумеречной. Ведь именно там есть наибольший шанс, что условия там будут умеренными. С другой стороны, атмосфера такой планеты могла бы образовать в центре освещенного полушария сплошной слой облаков, который мог бы защитить жизнь на поверхности планеты от разрушительного звездного ветра.
Экзопланеты могут внезапно повернуться спиной к звезде
Исследователи из Университета Невады в Лас-Вегасе только что выпустили симуляции, которые показывают, что планеты, которые всегда обращены к своей звезде одной и той же стороной, могут неожиданно менять стороны, открывая ночную сторону лучам своей звезды и подвергая дневную сторону холоду. космос. Интересно, что это неожиданное утверждение является результатом миллионов оборотов в планетных системах, подобных ныне известной системе TRAPPIST-1, в которой семь планет земной группы вращаются вокруг небольшого красного карлика.
Исследователям удалось показать, что в целых 30 процентах таких систем синхронное вращение может сохраняться в течение длительных периодов в 100 000 лет, после чего система становится нестабильной и переходит с освещенной стороны на неосвещенную и наоборот.
Интересно, что даже такая экзотическая система способна поддерживать относительно стабильный климат, если период между изменениями достаточно велик. Ученые отмечают, что все указывает на то, что могут существовать планеты, между изменениями которых может пройти несколько сотен миллионов лет. Это, в свою очередь, может означать, что жизнь может зарождаться и развиваться даже на освещенной стороне до перехода из дневного в ночное полушарие и наоборот. Переживет ли эта жизнь такое фундаментальное изменение, будет зависеть от того, насколько быстро она сможет приспособиться к таким резким изменениям.