Рассчитайте обитаемую зону звезды на основе архива NASA Exoplanet.

Я совершенно новичок в этом! Я пытаюсь выяснить, является ли экзопланета в Архиве экзопланет обитаемой зоной своей родительской звезды. Я намерен создать новый логический столбец в Pandas Dataframe, чтобы увидеть, находится ли конкретная экзопланета в обитаемой зоне своей звезды-хозяина. Я не против ограничиться одиночными звездами главной последовательности.

Я пытаюсь следовать этому руководству, но я уже застрял.

Ответы (1)

Существуют онлайн-программы для расчета обитаемых зон.

Вот ссылка на один:

https://depts.washington.edu/naivpl/content/hz-calculator[1]

Но я должен предупредить вас, что такие калькуляторы имеют проблемы.

Рассчитать околозвездную обитаемую зону для звезды довольно сложно, тем более что альбедо, атмосфера и другие качества планеты будут влиять на ее температуру, а также на расстояние от звезды.

Вот ссылка на таблицу, показывающую различные оценки внутренних или внешних краев, или обоих, околозвездной обитаемой зоны Солнца.

https://en.wikipedia.org/wiki/Circumstellar_habitable_zone#Solar_System_estimates[2]

И вы могли бы прочитать различные научные статьи, в которых сделаны эти оценки и на которые есть ссылки в статье, и, возможно, решить, какие пределы околозвездной обитаемой зоны кажутся вам наиболее вероятными.

И тогда вы могли бы взять светимость звезды по отношению к светимости Солнца и умножить внутреннюю и внешнюю границы на это отношение — или, я думаю, на квадратный корень из этого отношения — и найти внутреннюю и внешнюю границы околозвездной звезды. обитаемой зоне этой звезды.

Вы заметите, что некоторые оценки делают околозвездную обитаемую зону очень широкой, а другие — очень узкой.

Если кто-то является писателем-фантастом и хочет поместить свою вымышленную пригодную для жизни планету на расстояние от звезды, которое наверняка будет считаться находящимся в пределах околозвездной обитаемой зоны этой звезды в будущем, когда об этом предмете станет известно больше, он может положить планета на таком расстоянии от звезды, где планета получила бы ровно столько излучения от своей звезды, сколько Земля получает от Солнца.

Это может быть особенно важно для писателя-фантаста, который хочет, чтобы его вымышленная планета была пригодна для жизни людей в частности, а не только для жизни в жидкой воде в целом.

user177007 ответил на этот вопрос

https://astronomy.stackexchange.com/questions/40746/how-would-the-characteristics-of-a-habitable-planet-change-with-stars-of-differe/40758#40758[3]

с таблицей, показывающей орбитальные расстояния, на которых планета получит ровно столько же излучения от своей звезды, сколько Земля получает от Солнца, с поправкой на светимость различных спектральных классов звезд.

Обратите внимание, что околозвездная обитаемая зона предназначена для миров с жизнью и жидкой водой на поверхности. Это не для миров, где вода жидкая из-за внутреннего тепла внутри мира. Есть несколько ледяных лун во внешней части Солнечной системы, за обычными внешними пределами околозвездной обитаемой зоны Солнца, которые, как полагают, возможно или определенно имеют жидкие водные океаны под их ледяной коркой глубиной в несколько миль, и эти внутренние океаны считаются возможные места обитания гипотетической жизни.

Некоторые возможности обсуждаются по адресу:

https://en.wikipedia.org/wiki/Внеземная_жизнь[4]

Я также отмечаю, что инопланетные формы жизни с гипотетической совершенно иной биохимией могут процветать на планетах, которые находятся за пределами околозвездных обитаемых зон их звезд, будучи слишком горячими или слишком холодными для форм жизни, использующих жидкую воду.

Вот ссылка на статью, в которой обсуждаются гипотетические биохимии пришельцев:

https://en.wikipedia.org/wiki/Hypothetical_types_of_biochemistry[5]