Ученые провели моделирование условий на массивных планетах с водородно-гелиевыми атмосферами. Они пришли к выводу, что жидкая вода может существовать на планетах, расположенных гораздо дальше от звезд, чем Земля. Следовательно, на них может существовать жизнь.
Жидкая вода на Земле
Исследователи из университетов Берна и Цюриха недавно пришли к выводу, что вода в жидком состоянии может существовать на планетах, не похожих на Землю. На нашей планете это вещество является главным условием существования жизни. И его наличие обеспечивает атмосфера.
Без атмосферного давления вода вообще испарялась бы. Современный состав газовой оболочки Земли поддерживает требуемое давление и уровень парникового эффекта. Однако так было не всегда. В самом начале своего существования наша планета имела первоначальную атмосферу из водорода и гелия. Считается, что она была слишком слабой для того, чтобы поддержать существование жидкой воды в течение миллиардов лет.
Однако в космосе существуют каменные планеты, масса которых значительно больше земной. И вокруг них могут формироваться более массивные водородно-гелиевые оболочки. Поэтому ученые решили проверить, насколько возможно существование жидкой воды на расстоянии до 100 а.е. от солнцеподобной звезды.
Вода на планетах, не похожих на Землю
Исследование, ознакомиться с которым можно в Nature Astronomy, показало, что на части планет, располагающихся близко к звезде, первичная атмосфера теряется из-за ее излучения. На остальных все зависит от относительной массы ядра и, как следствие, геотермической активности.
Ученые построили диаграммы того, насколько долго может оставаться жидкая вода на трех смоделированных планетах с массами в 1,5 (на рисунке a), 3 (на рисунке b) и 8 (на рисунке с) раз больше земной. Оказалось, что даже на расстоянии в десятки а.е. от звезды, похожей на Солнце, может существовать жидкая вода. Вариант d изображает условие необходимости обеспечения температуры, сопоставимой с земной.
Планеты, пригодные к жизни
Для того чтобы оценить проведенное исследование, нужно четко понимать, о каких именно планетах в нем идет речь. Это суперземли широкого диапазона масс, которые находятся от своей звезды дальше, чем от Солнца Марс, Юпитер, Нептун, а также некоторые объекты пояса Койпера. До сих пор тела возле других звезд на таких орбитах просто не интересовали искателей жизни.
Теперь становится понятно, что по крайней мере часть холодных суперземель может оказаться пригодной к жизни. Еще больше интриги добавляет тот факт, что мы не очень представляем, как выглядят планеты с массами в 5 —10 раз больше Земли. Есть предположение, что они напоминают нечто среднее между землеподобными планетами и «нептунами».
Это не значит, что ледяные гиганты нашей Солнечной системы тоже могут оказаться пригодными для существования жидкой воды. Все же у них совсем другой состав. Но моделирование условий на них было бы интересно провести.
По материалам Рhys.org
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t. me/ustmagazine