Климат экзопланет TRAPPIST-1e и 1f оказался суровее ожиданий

Исследователи прогнали 6300 климатических сценариев для двух потенциально обитаемых экзопланет системы TRAPPIST-1, находящихся в 41 световом годе от Земли. Новая модель HEXTOR показала, что даже при значительной концентрации парниковых газов эти миры, вероятнее всего, остаются либо холодными, либо полностью скованными льдом, что ставит под сомнение наличие там привычных нам условий.

Астрофизик Джейкоб Хакк-Мисра из Blue Marble Space адаптировал энергетическую модель HEXTOR для анализа планет, находящихся в приливном захвате. В отличие от сложных систем глобальной циркуляции атмосферы, требующих огромных вычислительных мощностей, этот инструмент позволил быстро оценить тепловой режим TRAPPIST-1e и TRAPPIST-1f. Модель откалибровали по данным международного проекта THAI, что подтвердило точность расчетов средней глобальной температуры для 1e на уровне 240,8 Кельвина.

Результаты для TRAPPIST-1e указывают на прохладный климат, который может стать пригодным для жидкой воды только при высоком давлении углекислого газа, достигающем 0,1 бара. Ситуация с TRAPPIST-1f выглядит еще более суровой: в подавляющем большинстве сценариев планета остается «снежным миром» с ледяным панцирем на дневной стороне. Чтобы растопить этот лед, атмосфера должна быть экстремально плотной, с давлением CO2 выше 1 бара.

Данное исследование не дает окончательного ответа на вопрос о жизни в системе TRAPPIST-1, но задает фильтр для поиска. Упрощенная модель работает как инструмент разведки, позволяя астрономам отсеивать заведомо бесперспективные варианты перед тем, как тратить время на детальное моделирование или наблюдения с помощью телескопа «Джеймс Уэбб».