Одним из основных направлений современной астрономии является изучение землеподобных экзопланет в обитаемой зоне звезд. В его рамках исследуются факторы, влияющие на их потенциальную обитаемость.

Новое исследование Университета Райса было посвящено изучению влияния на потенциальную обитаемость экзопланет магнитного поля звезд. Для солнечной системы данный фактор хорошо изучен, и ученые занялись выяснением его роли в других системах.

По словам участника исследования, такие работы основаны на изучении Земли. Так, космическая погода, под которой понимают магнитное взаимодействие между планетой и звездой, для Земли определяется ее магнитным взаимодействием с Солнцем. Это влияет на магнитное поле и атмосферу планеты.

Исследователи в качестве метода использовали моделирование. Для характеристики активности звезд они использовали число Россби, равное отношению периода их вращения к времени конвективного оборота. На основе этого был оценен альфвеновский радиус звезд (радиус магнитосферы) – расстояние эффективного отделения звездного ветра от объекта. Планеты в пределах альфеновского радиуса не относятся к потенциально обитаемым ввиду магнитного притяжения к звездам, интенсивно разрушающего их атмосферу.

На основе данного подхода ученые проанализировали 1546 экзопланет. По результатам оказалось, что только 2 из них (K2-3 d и Kepler-186 f) относятся к потенциально обитаемым. Эти планеты размером с Землю принадлежат к зоне Златовласки, под которой понимают область вокруг звезды, оптимальную для существования жидкой воды, находятся за пределами альфвеновского радиуса звезд и обладают достаточно сильным магнитным полем.

В ходе исследования ученые установили, что взаимодействие магнитных полей планеты и звезды относится к основным факторам, определяющим потенциальную обитаемость первой. При этом требуется, чтобы данные показатели находились в определенном диапазоне: магнитное поле планеты должно быть достаточно сильным для обеспечения защиты от звездной активности, и необходимо достаточное удаление планеты от звезды во избежание катастрофической магнитной связи.