Что известно о планете Тигарден b?⁠⁠

Когда астрономы говорят о поиске «второй Земли», обычно всё звучит довольно просто.
Нужно искать в определённой зоне вокруг звезды, где не слишком жарко и не слишком холодно для существования на планете возможности на появление и удержание жидкой воды. Так как именно вода, насколько нам известно, является основой жизни.
Эту область назвали зоной Златовласки. Обычно, воображение сразу дорисовывает знакомую по Земле картинку. Океаны, облака, что-то зелёное, может быть даже жизнь где-то под этим небом. Но проблема в том, что в реальности всё работает немного иначе.

Хороший пример планета Teegarden b. Её часто называют одной из самых землеподобных планет, которые мы нашли. И если смотреть только на сухие цифры, всё выглядит убедительно. Масса близка к земной, размер тоже, и находится она в зоне, где теоретически может существовать жидкая вода. Кажется, что ещё нужно?

Но как только начинаешь разбираться, выясняется что «похожа на Землю» это не про сходство миров. Это про совпадение нескольких параметров, которые лишь дают шанс. Не гарантию, а именно шанс на жидкую воду. И дальше начинается самое интересное.

Для начала немного фактов.
Teegarden b вращается вокруг ничем не примечательной звезды. Это красный карлик, маленькая и тусклая звезда, которая по своим свойствам совсем не похожа на Солнце.
И вот здесь возникает первый важный момент, который часто теряется за сухими характеристиками. Зона златовласки, из-за размеров и яркости звезды, находится очень близко к звезде. Это значит, что чтобы получать достаточно тепла от такой звезды, планете приходится находиться очень близко к ней. Настолько близко, что её орбита проходит на расстоянии примерно 0,02-0,03 астрономической единицы. Для сравнения, Меркурий от Солнца находится почти в десять раз дальше. И это меняет всё. Потому что при таком расстоянии почти неизбежно возникает приливный захват. Планета перестаёт вращаться как Земля, и начинает вести себя иначе: одна её сторона всегда смотрит на звезду, а другая всегда отвернута.
То есть на одной стороне вечный день. Солнце не движется, не заходит за горизонт, не меняет высоту. Оно просто висит в одной точке неба.
На другой стороне вечная ночь. Постоянная, холодная, без рассветов и закатов.
И между ними узкая полоса, где день и ночь встречаются. Зона постоянных сумерек. И вот именно она, не вся планета, а этот переход, считается самым «перспективным» местом для чего-то похожего на привычные условия.

Уже здесь, на этом этапе становится понятно что это совсем не «вторая Земля».
Дальше возникает вопрос, без которого всё остальное просто не имеет смысла. Есть ли там атмосфера? Так как без атмосферы нет жизни, в наших представлениях.
И вот здесь приходится честно признать что мы не знаем. Вообще. Мы не видели планету напрямую, не измеряли состав, не фиксировали давление. Всё, что у нас есть это косвенные оценки. С одной стороны, планета достаточно массивная, чтобы удерживать газовую оболочку. Это хороший знак.
С другой стороны - её звезда. Красные карлики, особенно на ранних этапах, ведут себя довольно агрессивно. Вспышки, поток излучения, всё это способно со временем «сдувать» атмосферу с близко расположенных планет. И в итоге возможны оба сценария.
Планета может быть с плотной атмосферой, которая перераспределяет тепло, сглаживает экстремальные температуры и даже позволяет воде оставаться жидкой.
А может быть почти голой каменной поверхностью с резкими перепадами между жарой и холодом.

Если всё-таки представить, что атмосфера есть, картина начинает складываться в благоприятную сторону. Тепло с освещённой стороны могло бы переноситься на тёмную сторону, делая условия более мягкими. Вода могла бы существовать, возможно не в виде океанов как у нас, а локально, в тех самых переходных зонах. Но здесь важно не уехать в фантазию. Например, идея о «почти земной атмосфере» с кислородом звучит красиво, но на самом деле кислород это, скорее всего, следствие жизни, а не её предпосылка. Без биологических процессов его стабильное наличие маловероятно. Так что пока мы остаёмся в более скромной, но честной позиции: условия могут быть подходящими. А дальше неизвестно.
Кстати, для выяснения есть ли атмосфера, используют спектроскопию. Свет звезды, проходя через атмосферу (если она есть), оставляет в спектре характерные провалы. По ним можно догадаться о составе газов. Если однажды мы увидим там водяной пар, углекислый газ или метан, это уже будет интересно. Если вдруг появится комбинация газов, которая трудно объясняется без биологических процессов, станет ещё интереснее. Но даже тогда это не будет доказательством. Это будет намёк. Хороший такой, но просто намёк.

Следующий логичный вопрос, а если там есть жизнь?
Если жизнь там есть, она почти наверняка будет другой. Свет звезды смещён в красную часть спектра. Это значит, что любые фотосинтетические процессы (если они существуют) должны работать иначе. Другие пигменты, другие механизмы. Из-за приливного захвата жизнь скорее всего не покрывает планету равномерно. Она будет сосредоточена там, где условия наиболее стабильны, в зоне вечных сумерек.
Гравитация немного выше земной, хоть и не настолько, чтобы всё радикально изменилось, но достаточно, чтобы влиять на форму и структуру организмов.

В итоге, Тигарден b неплохой вариант для будущих исследователей, но вряд-ли её можно назвать комфортной планетой для человечества, а значит, ищем дальше.