A A A A Автор Тема: arxiv:1103.1443 Частота встречаемости планет, аналогичных Земле, у солнцеподобны  (Прочитано 1407 раз)

0 Пользователей и 2 Гостей просматривают эту тему.

Оффлайн Сергей ПоповАвтор темы

  • Обозреватель
  • *****
  • Сообщений: 7 349
  • Рейтинг: +190/-55
  • "..why the good God had opened up so many choices"
    • Персональная страница
    • Награды
arxiv:1103.1443 Частота встречаемости планет, аналогичных Земле, у солнцеподобных звезд (The Occurrence Rate of Earth Analog Planets Orbiting Sunlike Stars)
Authors: Joseph Catanzarite, Michael Shao
Comments: 13 pages, 5 figures

Авторы используют данные Кеплера, чтобы оценить частоту встречаемости планет типа Земли в зоне обитания у солнцеподобных звезд. Под последними понимаются звезды классов FGK. Под аналогами Земли - планеты с радиусом от 0.8 до 2 земных (этого должно хватать, чтобы удержать кислородную атмосферу. Зона обитания взята довольно узкой: для солнечной системы это 0.95-1.37 а.е. (т.е., скажем, у нас бы ни Венера, ни Марс туда не попали бы). Поскольку Кеплер пока сделал доступными данные за довольно кроткий период времени, то планеты с орбитами больше 0.5 а.е. практически не регистрировались. Поэтому авторы использую экстраполяции обнаруженных Кеплером зависимостей. В итоге получается, что примерно 1.5-2 процента звезд типа солнца имеют планеты типа Земли в зоне обитания. Это немного. В пределах ошибок эта величина может даже опуститься до 1 процента и даже чуть ниже(но может и подняться до 3.5).

http://xray.sai.msu.ru/~polar/sci_rev/252.html#arxiv/1103.1443
" А если не нравится, как я излагаю -
Купи себе у Бога копирайт на русский язык."
                                      (БГ)

Оффлайн VladTK

  • *****
  • Сообщений: 1 323
  • Рейтинг: +21/-0
  • Через тернии к звездам
    • Награды
А для нашей Галактики это сколько Земель выходит?
Celestron C6-N

Оффлайн konstkir

  • *****
  • Сообщений: 10 497
  • Рейтинг: +96/-26
    • Награды

Оффлайн Olweg

  • *****
  • Сообщений: 4 313
  • Рейтинг: +32/-4
    • Награды
Цитировать (выделенное)
Kepler detected 126 transiting planet candidates with impact parameter b < 0.85 in the fiducial region.

Интересно, что такое "impact parameter" в данном случае?

Upd Нашёл: "We model the planet trajectory as a straight line over the stellar disk with impact parameter b = a cos i / R¤"
http://var2.astro.cz/ETD/FitProcedureDescription-Pejcha2008.pdf
« Последнее редактирование: 09.03.2011 [21:10:54] от Olweg »

Оффлайн Olweg

  • *****
  • Сообщений: 4 313
  • Рейтинг: +32/-4
    • Награды
Цитировать (выделенное)
The power laws provide excellent fits to the data for 2 < R < 4 and 0.2 AU < b < 0.5 AU, and we adopt this as the ‘fiducial region’ in the (r, s) phase space <...> During the four months of science operations comprising the Feb 2010 Kepler data release, Kepler should have found every detectable planet with orbit period of less than 120 days (Borucki, 2011). We assume that there were no missed detections of transiting planets with b < 0.85 in the FID region.

Вполне возможно, что в диапазоне 0.2 - 0.5 ае как раз-таки очень много пропущенных транзитных планет, даже с R>2. Например, для всей выборки получается 490 кандидатов с 2<R<4 ближе 0.2 ае и 88 кандидатов между 0.2 и 0.5 ае. Отношение 5.6:1. А вот для звёзд ярче 14m это отношение будет уже 144:37, или 3.9:1; для звёзд ярче 13m - 50:15, или 3.3:1; и это скорее всего не предел.

Оффлайн Klapaucius

  • *****
  • Сообщений: 3 554
  • Рейтинг: +32/-0
  • Илья
    • Награды
~ 1% * 1% * 1011  = ~107  :)Земель
А почему два раза на 1% умножается? Звёзд типа Солнца (FGK главной последовательности) порядка половины от всех, если не больше.
Итого несколько миллиардов "Земель" на Млечный Путь. Причём если классом F можно пренебречь и его исключить для такой оценки (статистически и из-за того что такие звёзды живут значимо меньше Солнца), то на класс К опять-таки приходится заведомо больше половины уже из всех звёзд удовлетворяющих параметрам статьи. Что при жёстком скептицизме может снизить число потенциальных "Земель" до числа порядка 0,5-1 миллиарда.

Оффлайн konstkir

  • *****
  • Сообщений: 10 497
  • Рейтинг: +96/-26
    • Награды
Если хотите предметно возразить, то давайте конкретную ссылку на количество звезд спектрального класс типа Солнце.
А так слово на слово.  :)
Кстати, половина принципиально не может быть, т.к. разных карликов подавляющее кол-во.

Оффлайн L_Pt

  • *****
  • Сообщений: 1 161
  • Рейтинг: +8/-2
    • Награды
Из 50 ближайших звезд к FGK относится 10, из них 6 – оранжевые карлики К.

Оффлайн konstkir

  • *****
  • Сообщений: 10 497
  • Рейтинг: +96/-26
    • Награды
Все-таки класс FGK широковат. Надо бы рассматривать только G2, если иметь ввиду аналоги СС. А их мало
И требуются уточнения. :)

Оффлайн VladTK

  • *****
  • Сообщений: 1 323
  • Рейтинг: +21/-0
  • Через тернии к звездам
    • Награды
Я хотел прикинуть каково среднее расстояние между Землями в нашей Галактике. При диаметре диска Галактики 100000 св.лет и его толщине в 1000 св.лет, а также количестве звезд в Галактике порядка 300 млрд ( http://www.seds.org/messier/more/mw.html ) при 1% Земель от общего количества звезд получается что-то вроде 8,5 св.лет. Не так и много...
Celestron C6-N

Оффлайн Сергей ПоповАвтор темы

  • Обозреватель
  • *****
  • Сообщений: 7 349
  • Рейтинг: +190/-55
  • "..why the good God had opened up so many choices"
    • Персональная страница
    • Награды
Я хотел прикинуть каково среднее расстояние между Землями в нашей Галактике. При диаметре диска Галактики 100000 св.лет и его толщине в 1000 св.лет, а также количестве звезд в Галактике порядка 300 млрд ( http://www.seds.org/messier/more/mw.html ) при 1% Земель от общего количества звезд получается что-то вроде 8,5 св.лет. Не так и много...

1% надо брать не от общего числа звезд, а от числа звезд классов F-G-K. Таковых около 7 процентов от полного числа.
" А если не нравится, как я излагаю -
Купи себе у Бога копирайт на русский язык."
                                      (БГ)

Оффлайн Klapaucius

  • *****
  • Сообщений: 3 554
  • Рейтинг: +32/-0
  • Илья
    • Награды
http://www.solstation.com/stars/pc10.htm
Там табличка, 385 ближайших звёзд, FGK получается 18% (70 штук). Про M я подзабыл (скорее с детства привык что их известно очень мало, а сейчас оправдываются предсказания с максимальным числом), а их как минимум 70%.
18% наверное превращаются в 7, если учесть что не все звёзды на этом расстоянии (10pc) открыты. А также небольшая часть их них не на главной последовательности. Возможно ещё возраст важен, но тут вообще сложно оценить приемлемые критерии.
В этой сфере, 10pc, находится порядка 0,5-2,5 планет похожих на Землю, согласно критериям статьи.

Применяя формулу от konstkir, беря за основу 7%, и учитывая что число звёзд в Галактике оценено как 200-400 миллиардов, множитель из статьи 1-3,5%, получаем что-то вроде от 0,14 до 1 миллиарда планет.

Оффлайн Golossvyshe

  • *****
  • Сообщений: 1 466
  • Рейтинг: +29/-9
    • Будущее будет светлым, или его не будет вовсе
    • Награды
arxiv:1103.1443 Частота встречаемости планет, аналогичных Земле, у солнцеподобных звезд (The Occurrence Rate of Earth Analog Planets Orbiting Sunlike Stars)
Authors: Joseph Catanzarite, Michael Shao
Comments: 13 pages, 5 figures

Авторы используют данные Кеплера, чтобы оценить частоту встречаемости планет типа Земли в зоне обитания у солнцеподобных звезд. Под последними понимаются звезды классов FGK. Под аналогами Земли - планеты с радиусом от 0.8 до 2 земных (этого должно хватать, чтобы удержать кислородную атмосферу. Зона обитания взята довольно узкой: для солнечной системы это 0.95-1.37 а.е. (т.е., скажем, у нас бы ни Венера, ни Марс туда не попали бы). Поскольку Кеплер пока сделал доступными данные за довольно кроткий период времени, то планеты с орбитами больше 0.5 а.е. практически не регистрировались. Поэтому авторы использую экстраполяции обнаруженных Кеплером зависимостей. В итоге получается, что примерно 1.5-2 процента звезд типа солнца имеют планеты типа Земли в зоне обитания. Это немного. В пределах ошибок эта величина может даже опуститься до 1 процента и даже чуть ниже(но может и подняться до 3.5).

http://xray.sai.msu.ru/~polar/sci_rev/252.html#arxiv/1103.1443
2% - это вовсе не плохо.

Можно ещё уточнить ряд моментов?
 
С одной стороны, хорошо, что "зелёную зону" оценили в 0,95-1,37 а.е. вместо прежней механистичной оценки 0,8-1,25, поскольку уже можно уверенно утверждать, что эффективная земная орбита лежит возле самого края той зоны, а не посредине. С другой, дальний край 1,37 - обрезан явно волюнтаристским путём. Для суперземли с R=2Rз оптимум лежит как раз где-то в районе орбиты Марса, если не дальше. Нужно же учитывать мощность парникового эффекта, там плотность атмосферы наверняка будет не менее 10-20 атм., если не все 100. Вероятно, надо было оценивать дифференцированно - принять  края зоны обитания 1,1-1,6 а.е. для Rпл=1,5-2Rз
С другой, в список неправомерно включать все звёзды F класса. Только начиная с F5-6. Более ранние находятся на главной последовательности, вероятно, недостаточно долго для образования развитой биосферы.
В целом же, что любопытно, оба эти фактора взаимно компенсируются, и оценка останется примерно прежней. :)

Оффлайн armadillo

  • *****
  • Сообщений: 1 519
  • Рейтинг: +7/-7
    • Награды
Цитировать (выделенное)
поскольку уже можно уверенно утверждать, что эффективная земная орбита лежит возле самого края той зоны, а не посредине.
на основании чего? Учитывая, что кислородное преобразование произошло не так давно.

Оффлайн Golossvyshe

  • *****
  • Сообщений: 1 466
  • Рейтинг: +29/-9
    • Будущее будет светлым, или его не будет вовсе
    • Награды
Цитировать (выделенное)
поскольку уже можно уверенно утверждать, что эффективная земная орбита лежит возле самого края той зоны, а не посредине.
на основании чего?
Лень снова искать ссылку. Земля в архее едва избежала превращения в аналог Венеры, давление достигло 10 атм, температура океана 70-80 град.

Оффлайн armadillo

  • *****
  • Сообщений: 1 519
  • Рейтинг: +7/-7
    • Награды
А эта ссылка была бы крайне интересной) Я давно ищу такое моделирование.
И что в таком раскладе производило кислород.

Оффлайн L_Pt

  • *****
  • Сообщений: 1 161
  • Рейтинг: +8/-2
    • Награды
И что в таком раскладе производило кислород.
Для многих видов цианобактерий это весьма комфортные температуры.

Оффлайн armadillo

  • *****
  • Сообщений: 1 519
  • Рейтинг: +7/-7
    • Награды
Поиск по форуму помог:
http://www.scgis.ru/russian/cp1251/dgggms/2-97/evol-klm.htm
но читать буду потом - насколько корректны выводы.

Оффлайн VladTK

  • *****
  • Сообщений: 1 323
  • Рейтинг: +21/-0
  • Через тернии к звездам
    • Награды
1% надо брать не от общего числа звезд, а от числа звезд классов F-G-K. Таковых около 7 процентов от полного числа.
А другие звезды Землеподобных планет иметь не могут? Но даже если и только 7% Тогда получается 20 св.лет. Для субсветовых звездолетов еще досягаемо :)
Celestron C6-N

Оффлайн konstkir

  • *****
  • Сообщений: 10 497
  • Рейтинг: +96/-26
    • Награды
А зачем? Искать чужих?

Подбросьте 100млн. спичечных коробков, врядли хоть один встанет на угол. :)

Оффлайн Klapaucius

  • *****
  • Сообщений: 3 554
  • Рейтинг: +32/-0
  • Илья
    • Награды
Про чужих никто ничего не говорил. Важно оценить, как часто встречаются такие планеты, чтобы прогнозировать успех работы того или иного оборудования в будущем. Ну а когда найдут, будет очень интересным узнать состав атмосфер.
Насчёт звездолётов - это так, пока лирика.

Цитировать (выделенное)
А другие звезды Землеподобных планет иметь не могут?
Класса М и даже возможно коричневые карлики (да чего там, и белые) - могут. Но освещённость (по формальному признаку) как у Земли и землеподобные размеры ещё не означают, что условия на поверхности будут напоминать земные. Авторы решили, что это всё уже экзотика. Хотя по числу таких планет может быть раз в 10 больше.

Оффлайн Golossvyshe

  • *****
  • Сообщений: 1 466
  • Рейтинг: +29/-9
    • Будущее будет светлым, или его не будет вовсе
    • Награды
А эта ссылка была бы крайне интересной) Я давно ищу такое моделирование.
И что в таком раскладе производило кислород.
Хорошо, специально для Вас. :)
http://www.scgis.ru/russian/cp1251/dgggms/2-97/evol-klm.htm

Тут без зауми и в то же время не газетное бла-бла-бла. Хотя так и просится "маленькие незримые герои спасли наш мир!"   ::) Отчётливо видно, как развивался бы тренд, если бы сине-зелёные водоросли не переломили ситуацию, сожрав накапливающийся СО2  и переведя углерод в нефть и горючие сланцы (а заодно и окислив высвободившимся кислородом колоссальную массу сульфидов железа и пр.)

Вообще, если не пожалеть и убить полдня, можно накопать "по цепочке" довольно много. Вплоть до того, каким образом на Венере исчезли океаны. Ничего таинственного - обычный школьный опыт, водяной пар+сульфид железа+нагрев=оксиды/гидроксиды+H2SO4+Н2... впрочем, тот водород уже давно улетучился в космос...

Оффлайн Golossvyshe

  • *****
  • Сообщений: 1 466
  • Рейтинг: +29/-9
    • Будущее будет светлым, или его не будет вовсе
    • Награды
Про чужих никто ничего не говорил. Важно оценить, как часто встречаются такие планеты, чтобы прогнозировать успех работы того или иного оборудования в будущем. Ну а когда найдут, будет очень интересным узнать состав атмосфер.
Насчёт звездолётов - это так, пока лирика.

Цитировать (выделенное)
А другие звезды Землеподобных планет иметь не могут?
Класса М и даже возможно коричневые карлики (да чего там, и белые) - могут. Но освещённость (по формальному признаку) как у Земли и землеподобные размеры ещё не означают, что условия на поверхности будут напоминать земные. Авторы решили, что это всё уже экзотика. Хотя по числу таких планет может быть раз в 10 больше.
Насчёт красных (класс М) - охотно верится. Вон здесь же в "панораме" Вика Воробьёва дала отличную статью, насчёт атмосферной динамики приливно захваченных планет. Возможно даже, что наиболее типичными "колыбелями" окажутся как раз красные карлики.

Насчёт коричневых весьма сомнительно. Тут на форуме уже где-то была тема. Помимо трудностей с фотосинтезом на планете "чёрной звезды" основная проблема - нестабильность энерговыделения. Если отбросить детали, невыход на главную последовательность исключает формирование биосферы.

Но насчёт белых - пардон, это Вы загнули. Белые карлики, это же конечная стадия звёздной эволюции. В фазе красного гиганта достаточно близкие планеты исчезнут, а на уцелевших дальних замёрзнет даже водород. :)

Оффлайн L_Pt

  • *****
  • Сообщений: 1 161
  • Рейтинг: +8/-2
    • Награды
А эта ссылка была бы крайне интересной) Я давно ищу такое моделирование.
И что в таком раскладе производило кислород.
Хорошо, специально для Вас. :)
http://www.scgis.ru/russian/cp1251/dgggms/2-97/evol-klm.htm

Тут без зауми и в то же время не газетное бла-бла-бла. Хотя так и просится "маленькие незримые герои спасли наш мир!"   ::) Отчётливо видно, как развивался бы тренд, если бы сине-зелёные водоросли не переломили ситуацию, сожрав накапливающийся СО2  и переведя углерод в нефть и горючие сланцы (а заодно и окислив высвободившимся кислородом колоссальную массу сульфидов железа и пр.)

Вообще, если не пожалеть и убить полдня, можно накопать "по цепочке" довольно много. Вплоть до того, каким образом на Венере исчезли океаны. Ничего таинственного - обычный школьный опыт, водяной пар+сульфид железа+нагрев=оксиды/гидроксиды+H2SO4+Н2... впрочем, тот водород уже давно улетучился в космос...
armadillo эту же ссылку предоставил более суток назад.  ;D

Только излишек СО2 был ликвидирован не цианобактериями в углерод и нефть, а гидросферой в карбонаты.

В этом то и принципиальная причина отличия Земли и Венеры – на последней никогда, вообще никогда, не было океанов, т.е. гидросферы.
А вот почему – это уже другой вопрос.

Оффлайн Olweg

  • *****
  • Сообщений: 4 313
  • Рейтинг: +32/-4
    • Награды
В этом то и принципиальная причина отличия Земли и Венеры – на последней никогда, вообще никогда, не было океанов, т.е. гидросферы.

Не факт, на самом деле.

Оффлайн Golossvyshe

  • *****
  • Сообщений: 1 466
  • Рейтинг: +29/-9
    • Будущее будет светлым, или его не будет вовсе
    • Награды
В этом то и принципиальная причина отличия Земли и Венеры – на последней никогда, вообще никогда, не было океанов, т.е. гидросферы.

Не факт, на самом деле.
"Сульфидная" гипотеза во всяком случае объясняет аномальную сухость Венеры достаточно просто и естественно. Все прочие в лучшем случае крайне неубедительны.

Оффлайн Golossvyshe

  • *****
  • Сообщений: 1 466
  • Рейтинг: +29/-9
    • Будущее будет светлым, или его не будет вовсе
    • Награды
armadillo эту же ссылку предоставил более суток назад.  ;D

Вот и делай после этого людям добро.  :D

Оффлайн armadillo

  • *****
  • Сообщений: 1 519
  • Рейтинг: +7/-7
    • Награды
многовато утверждений вида
Цитировать (выделенное)
Отсюда следует, что биомасса океана всегда оставалась приблизительно пропорциональной массе воды в самом океане.

Цитировать (выделенное)
за время геологического развития Земли (т.е. за последние 4 млрд. лет) благодаря рассматриваемому процессу из атмосферы Земли было удалено около 19,2Ч 1020 г азота.
Что, у нас жизнь 3 млрд лет назад уже была такой же по массе в океане как сейчас?
В общем, упоминаемые там источники интересны. Сама конкретная статья - нет.


Цитировать (выделенное)
в раннем протерозое около 2,4 млрд. лет назад земная атмосфера в основном состояла из азота лишь с небольшой добавкой аргона (около 9,6 мбар). Кислород практически отсутствовал, парциальное давление углекислого газа тогда не превышало 0,7 мбар,
Обоснования почему его не было раньше?


Вот этот кусок нам интересен:
Цитировать (выделенное)
Судя по изотопно-кислородным сдвигам в архейских морских кремнях и кремнистых сланцах, температуры морских вод в архее достигали 70 - 90 ° С [23- 25] . По оценкам же, приведенным в работе Х. Смита, Дж. О' Нила и А. Эрланка [9] , температура воды в архейском океане поднималась даже до 100 ° С.

Такая ситуация могла наблюдаться только в одном случае - при существовании в архее достаточно плотной атмосферы. Но из всех возможных газов только СО2 мог создать такое повышенное давление атмосферы. Действительно, азота на Земле для этого слишком мало, кислорода тогда вообще практически не было, а такие газы, как метан неустойчивы и быстро разлагаются под влиянием жесткого излучения Солнца (особенно в присутствии гидроксил-иона, также при этом возникающего во влажной атмосфере). Однако для накопления в атмосфере заметных количеств углекислого газа необходимо было, чтобы процессы гидратации силикатов по реакциям (14) и (14' ) тогда происходили заметно медленнее, чем в последующие эпохи. Но в архее именно такие условия и существовали. Так, в раннем архее воды в гидросфере было еще мало и вместо единого океана тогда существовали только мелководные морские бассейны, а рифтовые зоны на гребнях срединно-океанических хребтов, в которых главным образом и протекают реакции гидратации силикатов, еще высоко воздымались над уровнями морей того времени. Кроме того архейская океаническая кора была существенно базальтовой, а при гидратации базальтов связывается сравнительно немного углекислого газа. В результате, еще в раннем архее на Земле образовалась достаточно плотная углекислотная атмосфера и возник значительный парниковый эффект.

Мы оценили по выражениям (8) - (10), что для разогрева земной поверхности до температур около 70 - 80 ° С, необходимо чтобы давление атмосферы поднялось до 8 - 10 бар (при таких давлениях кипение воды происходит только при 170 - 180 ° С). Отсюда видно, что в архее сформировалась достаточно плотная атмосфера, состоявшая по нашим оценкам, на 90 - 85 % из углекислого газа и на 10 - 15 % из азота (рис. 5). Суммарное давление архейской атмосферы превышало 10 бар, а парниковый эффект достигал почти 120 ° С. Обратим внимание читателей, что столь значительный подъем температуры и парникового эффекта в архейской тропосфере был связан не с углекислотным составом атмосферы того времени, а с ее суммарным давлением. Если бы при том же давлении архейская атмосфера состояла, например, только из азота, то приземные температуры были бы еще выше и достигали бы 100 ° С, а парниковый эффект превысил бы 140 ° С.

Цитировать (выделенное)
В середине архея около 3,4 млрд. лет назад уже возник Мировой океан, перекрывший гребни срединно-океанических хребтов (см. рис. 3). В результате заметно усилилась гидратация существенно базальтовой океанической коры, а скорость роста парциального давления СО2 в позднеархейской атмосфере несколько снизилась. Наиболее радикальное же падение давления углекислого газа произошло только на рубеже архея и протерозоя после выделения земного ядра и связанного с этим резкого уменьшения тектонической активности Земли (см. рис. 2). Благодаря этому в раннем протерозое столь же резко сократились выплавки океанических базальтов. Базальтовый слой океанической коры стал заметно более тонким, чем он был в архее, и под ним впервые сформировался серпентинитовый слой - главный и постоянно обновляемый резервуар связанной воды на Земле (напомним, что в серпентинитах может содержаться до 12 % конституционной воды). Но при этом на каждые 4 молекулы воды, попадающей в серпентиниты, возникает 2 молекулы карбоната.

Именно по этой причине, ко времени около 2,4 млрд. лет назад (т.е. к началу развития Гуронского оледенения) парциальное давление углекислого газа в раннепротерозойской атмосфере резко упало (примерно в 10000 раз) до равновесного уровня, приблизительно равного 0,5 мбар, а общее давление атмосферы снизилось с 7 - 8 бар в самом конце архея до 1,12 бар в раннем протерозое. При этом весь процесс удаления СО2 из атмосферы на рубеже архея и протерозоя, по-видимому, занял не более 100 - 150 млн. лет. В результате состав раннепротерозойской атмосферы стал существенно азотным (лишь с небольшой добавкой аргона около 9,6 мбар). Естественной реакцией на эти события стало резкое похолодание климата: средняя приземная температура на уровне океана опустилась с +70 ё +65° С в конце архея до +7 ё +8 ° С около 2,4 млрд. лет назад. В результате резкого похолодания климата практически все континенты, объединенные тогда в единый суперконтинент Моногея, оказались скованными гигантским покровным оледенением [19]. Этому оледенению (рис. 6) способствовало также высокое стояние континентов того времени [10] . В дальнейшем парциальное давление углекислого газа в атмосфере регулировалось средними температурами океанических вод и законом Генри: в эпохи оледенений, как и сейчас, оно снижалось до 0,4 - 0,5 мбар, а в эпохи межледниковья и, особенно в теплом мезозое, наоборот оно повышалось до 0,7 - 1 мбар.
Совершенно непонятно откуда данные "о высоком стоянии континентов".
Цитировать (выделенное)
С наступлением фанерозоя и, особенно в конце палеозоя, давление земной атмосферы вновь начало подниматься за счет усиленной генерации кислорода и достигло своего относительного максимума около 200 млн. лет назад
Откуда же брался кислород?)
И чем так важны цветковые растения?


Качественные оценки - связывание СО2 в карбонатах, гидратация силикатов и базальтов - заслуживают внимания. Численные оценки там имхо взяты полностью с потолка.

Оффлайн Olweg

  • *****
  • Сообщений: 4 313
  • Рейтинг: +32/-4
    • Награды
"Сульфидная" гипотеза во всяком случае объясняет аномальную сухость Венеры достаточно просто и естественно. Все прочие в лучшем случае крайне неубедительны.

А хватило бы сульфидов для связывания всей воды? Почему на Земле этого не случилось - только ли из-за более низких температур? Потерю воды можно объяснить двумя другими причинами: интенсивным испарением, усиливающим парниковый эффект, и диссоциацией с последующей потерей водорода, чему способствовало отсутствие магнитного поля, защищающего верхние слои атмосферы от солнечного ветра (вот куда девался гидроксил - это уже другой вопрос).

Upd Кстати вот, нашёл:
Цитировать (выделенное)
ASPERA-4 впервые установил состав "убегающих" с планеты ионов, было обнаружено, что после ионов H+, основными "убегающими" ионами являются ионы О+... Ионы кислорода и водорода формируются за счет диссоциации (распад молекул) составляющих нейтральной атмосферы, в том числе и воды, под действием ультрафиолетовой солнечной радиации. Затем ионы вырываются за пределы Венеры в направлении из Солнечной системы. На Венере этот процесс происходит более быстрыми темпами, чем на Земле, не только потому, что Венера ближе к Солнцу, но также и потому, что у нее нет магнитного поля, которое защищает Землю от потоков быстрых заряженных частиц. Эти процессы, возможно, должны были уничтожить большие объемы воды на Венере в течении первого миллиарда лет после формирования Солнечной системы.
http://galspace.spb.ru/nature.file/venus-4.html

Оффлайн Golossvyshe

  • *****
  • Сообщений: 1 466
  • Рейтинг: +29/-9
    • Будущее будет светлым, или его не будет вовсе
    • Награды
armadillo - видите, вы даже не в курсе, какую роль играют леса в балансе углекислоты (кстати, не обязательно цветковые, голосеменные тоже), а упрекаете авторов. :-[

Вы покопайте плотнее, как формировался кислородный баланс планеты в раннем архее (до окончания "железо-сульфатной эры"), в анаэробную эпоху (поздний архей-начало протерозоя), в "аэробную морскую" (венд-кембрий-ордовик) и в том же карбоне. Узнаете много интересного.

Справка 1. В начале карбона субтропические леса буйно росли на полюсах, к концу там имелись мощные полярные шапки. Содержание СО2 за тот же период сократилось с 7-18 мбар (оценки разных источников) до 0,4 мбар и ниже.
Кстати, содержание кислорода за тот же период сначала возросло до 320-350 мбар, а затем снизилось до примерно современных значений 210 мбар или даже чуть ниже.
Справка 2. В конце 19 века содержание углекислоты было 0,29 мбар, сейчас 0,38. Урожайность пшеницы (максимальная) за тот же срок выросла с  12-15 ц/га до 80-90.
Справка 3. При помещении растений в атмосферу с содержанием СО2 ниже 0,22 мбар  они погибают. При содержании СО2 1,25 мбар урожайность кукурузы достигает 400 ц/га и далее не увеличивается (при естественном солнечном освещении).

Оффлайн Golossvyshe

  • *****
  • Сообщений: 1 466
  • Рейтинг: +29/-9
    • Будущее будет светлым, или его не будет вовсе
    • Награды
"Сульфидная" гипотеза во всяком случае объясняет аномальную сухость Венеры достаточно просто и естественно. Все прочие в лучшем случае крайне неубедительны.

А хватило бы сульфидов для связывания всей воды?
Аллах его знает.  ^-^
Для положительного разрешения вопроса достаточно предположить, что воды на Венере изначально было не так много, как на Земле. Скажем, океаны были маломощнее на порядок.
 


Цитировать (выделенное)
Почему на Земле этого не случилось - только ли из-за более низких температур?
Да, конечно. При комнатной температуре сульфиды с водой почти не реагуруют. На Земле окисление сульфида железа шло биогенным кислородом.

 
Цитировать (выделенное)
Потерю воды можно объяснить двумя другими причинами: интенсивным испарением, усиливающим парниковый эффект, и диссоциацией с последующей потерей водорода, чему способствовало отсутствие магнитного поля, защищающего верхние слои атмосферы от солнечного ветра (вот куда девался гидроксил - это уже другой вопрос).
Никуда не девался, поскольку в реале ничего подобного не было.

Это Вы изложили одну из наиболее паранаучных гипотез. Фотодиссоциация и на Земле, и даже на Венере настолько незначительна, что в масштабах планеты ей можно смело пренебречь.


Цитировать (выделенное)
ASPERA-4 впервые установил состав "убегающих" с планеты ионов, было обнаружено, что после ионов H+, основными "убегающими" ионами являются ионы О+... Ионы кислорода и водорода формируются за счет диссоциации (распад молекул) составляющих нейтральной атмосферы, в том числе и воды, под действием ультрафиолетовой солнечной радиации. Затем ионы вырываются за пределы Венеры в направлении из Солнечной системы. На Венере этот процесс происходит более быстрыми темпами, чем на Земле, не только потому, что Венера ближе к Солнцу, но также и потому, что у нее нет магнитного поля, которое защищает Землю от потоков быстрых заряженных частиц. Эти процессы, возможно, должны были уничтожить большие объемы воды на Венере в течении первого миллиарда лет после формирования Солнечной системы.
Вот я и говорю... Есть, к сожалению, такой тип учёных - всё-то они элементарно могут объяснить. А взять калькулятор да посчитать?
А не  царское это дело...

Между тем реально диссипировать с Венеры (как и с Земли) могут лишь водород и гелий.

Оффлайн armadillo

  • *****
  • Сообщений: 1 519
  • Рейтинг: +7/-7
    • Награды
снова сравниваем теплое с мягким.
Урожайность любой культуры по сравнению с 19 веком менялась в последнюю очередь из-за соотношений углекислоты.

Про цветковые растения вопрос был про их роль в кислородном балансе. И почему те авторы так упирают именно на цветковые.
А он - баланс парциального давления кислорода - определяется угрозой пожаров. Сейчас он максимальный (пожары представляют реальную угрозу, и при даже небольшом его увеличении пожары приведут его в исходное состояние).
Соответственно, больше чем сейчас оно не было никогда.

В общем, тема интересная, есть что обсудить, но не с вами - ваш необоснованный апломб меня изрядно утомил. Уже начинается выдумывание бреда за собеседника ради возможности изобразить КО.
По существу не услышал ничего.

Оффлайн Golossvyshe

  • *****
  • Сообщений: 1 466
  • Рейтинг: +29/-9
    • Будущее будет светлым, или его не будет вовсе
    • Награды

В общем, тема интересная, есть что обсудить, но не с вами
Аналогично ;D

p.s. и давайте правда прекратим зафлуживать тему. Во всяком случае я далее молчу.

Оффлайн VladTK

  • *****
  • Сообщений: 1 323
  • Рейтинг: +21/-0
  • Через тернии к звездам
    • Награды
Действительно, белые карлики могут иметь планеты с приемлемым климатом http://arxiv.org/abs/1103.2791 Природа многообразна :)
Celestron C6-N

Оффлайн Golossvyshe

  • *****
  • Сообщений: 1 466
  • Рейтинг: +29/-9
    • Будущее будет светлым, или его не будет вовсе
    • Награды
Действительно, белые карлики могут иметь планеты с приемлемым климатом http://arxiv.org/abs/1103.2791 Природа многообразна :)
Можно вопрос?

... обитаемой зоне белых карликов, и показать, что она простирается от ~ 0,005 до 0,02 а.е. для белых карликов с массой от 0,4-0,9 солнечных масс, температура менее 10.000 К,
Каким образом глубоко в недрах красного гиганта могут сохраниться планеты? ^-^

Оффлайн armadillo

  • *****
  • Сообщений: 1 519
  • Рейтинг: +7/-7
    • Награды
Планеты могут. Особенно если раньше они были дальше и потом "сползли". А вот на них что-то легче силикатов - вряд ли.
Вот при захвате уже белым карликом что-то возможно.

Оффлайн Golossvyshe

  • *****
  • Сообщений: 1 466
  • Рейтинг: +29/-9
    • Будущее будет светлым, или его не будет вовсе
    • Награды
Планеты могут. Особенно если раньше они были дальше и потом "сползли".

Что значит "сползли"? Это штаны могут сползти! :-[

Если вы про гипотезу миграций, то она к данному случаю никаким боком.

Цитировать (выделенное)
Вот при захвате уже белым карликом что-то возможно.
Захват - обычная практика американских империалистов. ;D

Ну хорошо, конкретизирую для наглядности. Наше Солнце отработав свой срок на ГП превращается в красного гиганта. Меркурий, Венера и Земля тормозятся в разреженной плазме, падают к ядру и благополучно растворяются в недрах светила. После сброса оболочки ближайшей планетой остаётся Марс. Который, кстати, ещё значительно увеличит радиус орбиты.

Так откуда возьмётся планета на расстоянии 0,005 ае от новообразовавшегося белого карлика?

Оффлайн armadillo

  • *****
  • Сообщений: 1 519
  • Рейтинг: +7/-7
    • Награды
http://www.astronomy.ru/forum/index.php/topic,8397.msg1500854.html#msg1500854
Вот тут был спор. Там про звезду. Но и планета могла "уйти вниз".

Оффлайн Klapaucius

  • *****
  • Сообщений: 3 554
  • Рейтинг: +32/-0
  • Илья
    • Награды
Есть вот такая системка: http://allplanets.ru/star.php?star=GD%2066
И даже вот такая: http://allplanets.ru/star.php?star=PSR%201257+12
Всё это конечно немного не то, но раньше и такого не могли себе представить.
Вот ближе к теме: http://www.popmech.ru/article/5340-planetyi-mertvyih-solnts/
Кстати и к данной теме относится, т.к. есть косвенная оценка встречаемости каменистых планет у звёзд почти как Солнце.
Там правда в конце:
Цитировать (выделенное)
Но, конечно, даже если хотя бы у некоторых из них планеты имеются в действительности, жизни на них теперь уже давно никакой нет. Остывший и мертвый белый карлик неспособен дать для этого достаточно энергии.
Но этот вывод на мой взгляд никакого отношения к предыдущему тексту не имеет. Если у обычных звёзд есть планеты с периодом в несколько дней, летающих на расстояниях порядка размеров самой звезды, то почему у белых карликов не может образоваться (или даже "сдрейфовать" в атмосфере ещё красного карлика) подходящих планет? Вопрос о их составе конечно интересный, и тоже неоднозначный.

Оффлайн Golossvyshe

  • *****
  • Сообщений: 1 466
  • Рейтинг: +29/-9
    • Будущее будет светлым, или его не будет вовсе
    • Награды
Есть вот такая системка: http://allplanets.ru/star.php?star=GD%2066
И даже вот такая: http://allplanets.ru/star.php?star=PSR%201257+12
Тут без вопросов. Именно так и будет выглядеть любая система мёртвой звезды - БК или нейтронная звезда в окружении далёких ледяных планет.
И ещё вопрос, не сохранятся ли внешние планеты у коллапсаров. Ударная волна взрыва сверхновой проходит слишком быстро, чтобы испарить или затормозить планету-гигант. Если остаточная масса коллапсара окажется достаточной, планета не улетит.


Цитировать (выделенное)
Всё это конечно немного не то, но раньше и такого не могли себе представить.
Вот ближе к теме: http://www.popmech.ru/article/5340-planetyi-mertvyih-solnts/

Вторичное планетообразование у мёртвых звёзд - идея интересная, хотя и не новая. Но требующая доказательств.
Например, после кончины нашего Солнца на месте главного астероидного пояса, вероятно, будет обширное пылевое кольцо. Ведь при прохождении сброшенной оболочки - а это несколько тысяч лет - крупные астероиды должны сильно "подгореть", мелкие же, вплоть до сотен метров, испарятся вовсе. Аэродинамическое воздействие той оболочки, различное для разной величина тел (от пыли до Цереры включительно), сделает этот пояс очень широким, вплоть до размазывания по всей системе. Вот и готов "протопланетный диск"
Однако вовсе не факт, что из такого вторичного диска что-то сможет образоваться. С чего вдруг? Масса незначительна, эффект Пойнтинга-Робертсона и солнечный ветер практически отсутствуют...


Цитировать (выделенное)
Если у обычных звёзд есть планеты с периодом в несколько дней, летающих на расстояниях порядка размеров самой звезды, то почему у белых карликов не может образоваться (или даже "сдрейфовать" в атмосфере ещё красного карлика) подходящих планет? Вопрос о их составе конечно интересный, и тоже неоднозначный.
С обычными звёздами надо ещё разбираться и разбираться. Возможно даже, существуют сразу несколько механизмов появления планет на очень тесных орбитах. Например, горячие гиганты, скорее всего, образуются по той же схеме, что и тесные двойные звёзды. Насчёт нептунов и земель - тёмный лес... Сама гипотеза миграций нуждается в доказательствах. Возможно, она существует только в компьютерных моделях и имеет такое же отношение к реальности, как некогда общепризнанный учёными "теплород".

С БК и нейтронными звёздами ситуация радикально иная.

Не могу найти ссылочку, к сожалению - там был дан расчёт аэродинамического торможения планеты в атмосфере красного гиганта. Земля будет снижаться по спирали всего несколько тысяч лет, Венера - несколько сотен. Меркурий ещё быстрее, соответственно. Ведь плотность с погружением в недра звезды быстро нарастает, и гибнущая планета закономерно переходит к вертикальному падению на ядро.

Во внутренней части такой системы будет пусто, почти как в межзвёздной среде.

В общем, идея существования планет в "зелёной зоне" БК не выдерживает критики...

Оффлайн Klapaucius

  • *****
  • Сообщений: 3 554
  • Рейтинг: +32/-0
  • Илья
    • Награды
Однако вовсе не факт, что из такого вторичного диска что-то сможет образоваться. С чего вдруг? Масса незначительна, эффект Пойнтинга-Робертсона и солнечный ветер практически отсутствуют...
Перетекание вещества на стадии красного гиганта. Плюс возвращение его же из межзвёздного пространства после образованиия БК. А если ещё БК в двойной системе... Вообще много вариантов.

Цитировать (выделенное)
Не могу найти ссылочку, к сожалению - там был дан расчёт аэродинамического торможения планеты в атмосфере красного гиганта. Земля будет снижаться по спирали всего несколько тысяч лет, Венера - несколько сотен. Меркурий ещё быстрее, соответственно. Ведь плотность с погружением в недра звезды быстро нарастает, и гибнущая планета закономерно переходит к вертикальному падению на ядро.

Во внутренней части такой системы будет пусто, почти как в межзвёздной среде.

В общем, идея существования планет в "зелёной зоне" БК не выдерживает критики...
А если планета-гигант "растаяла" как раз до приемлемых размеров, и не "утонула"? У вышеприведённого мною пульсара скорее всего была такая история. Конечно вероятность небольшая, особенно учитывая события в фазе красного гиганта. Но ведь есть же уже эти примеры! И если основной механизм какой-то другой, он может даже увеличит вероятности нахождения именно в "зоне жизни", т.е. приемлемой для земного фотосинтеза. По поводу возможного дефицита лёгких веществ, и главное, сравнительно быстрой потери энергии белыми карликами ("пояс жизни" быстро дрейфует), тоже можно найти кое-какие контраргументы.

Но всё же авторы обсуждаемой нами статьи (изначальной по теме) поступили на сегодняшний день правильно, исключив всё это из рассмотрения. Даже если, учитывая огромное число БК, такая повторная эволюция планетных систем весьма распространена, на сегодня трудно представить, что значимая часть потенциально обитаемых планет находится именно там.
« Последнее редактирование: 24.03.2011 [03:50:24] от Klapaucius »

Оффлайн Олег(Алекс)

  • ***
  • Сообщений: 219
  • Рейтинг: +2/-9
  • Мне нравится этот форум!
    • Награды
А почему вы так удиляете внимания солнце подобнам звёздам класса G!! А где оранжевые звёзды и красные карлики!? Думаете жёлтые звёды самые благоприятные для зарождения жизни! Нет, оранживые карлики самые благоприятные для зарождения жизни, на планетах около них!