Вспышки на звёздах могут разрушать озоновый слой пригодных для жизни планет

Астрономы из Университета Джонса Хопкинса и НАСА выяснили, как мощные вспышки на звёздах влияют на озоновый слой планет, пригодных для жизни. Оказалось, что температура выброса определяет судьбу атмосферы: у одних светил озон накапливается, а у других — полностью разрушается после сильного катаклизма. Результаты исследования представлены в NASA.

Два типа звёзд — две судьбы

Учёные смоделировали эволюцию атмосферы планеты, похожей на Землю протерозойского эона — периода, когда планета готовилась к появлению сложной жизни. Смоделированная планета обращалась вокруг двух типов звёзд: оранжевых карликов и красных карликов. Исследователи протестировали два сценария активности светил — с температурой выбросов девять тысяч и девятнадцать тысяч кельвинов. Эксперты выяснили, что более горячие импульсы оказали критическое влияние на озоновый слой.

В случае с оранжевым карликом мощные вспышки приводили к плавному увеличению толщины озонового слоя почти в два раза. Такая планета сохраняет стабильность, а её атмосфера эффективно поглощает ультрафиолетовое излучение, что считается преимуществом для поиска биосигнатур — любых признаков жизни.

Планеты у красных карликов продемонстрировали непредсказуемое поведение. Частые слабые выбросы постепенно накапливали озон, но одна сильная вспышка с высокой температурой мгновенно разрушала до половины защитного слоя. Из-за такого эффекта «химического хлыста» экзопланеты могут никогда не находиться в стабильном состоянии, что затрудняет оценку их обитаемости.

Почему это важно

Озоновый слой является ключевым щитом от ультрафиолета и важным маркером наличия жизни. Астрономы планируют искать такие биосигнатуры с помощью будущей обсерватории Habitable Worlds Observatory, запуск которой намечен на 2040-е годы. Но частые вспышки красных карликов — самых распространённых звёзд во Вселенной — могут приводить к ложным результатам: телескоп зафиксирует либо избыток, либо недостаток озона, не отражающий реальную картину.

Чтобы уточнить модели, исследователи рассчитывают на новый спутник NASA — Early eVolution Explorer. Аппарат сможет одновременно наблюдать вспышки в трёх диапазонах волн, что позволит впервые точно измерять их температуру и энергию у тысяч молодых звёзд. Эти данные помогут астрономам скорректировать цели для будущих поисков жизни за пределами Солнечной системы. И, возможно, именно эта информация станет ключом к ответу на вопрос, одиноки ли мы во Вселенной.