Согласно новому исследованию, жизнь на особом классе планет может существовать в течение десятков миллиардов лет. К такому выводу пришли ученые во главе Марит Мол Лус из Цюрихского университета. Результаты их исследования указывают на то, что на «холодных суперземлях», вращающихся вокруг своих звезд на расстоянии в два раза дальше расстояния между Солнцем и Землей, создаются умеренные благоприятные условия для поддержания жизни на протяжении 84 млрд лет. Свои выводы ученые изложили в статье в Nature Astronomy.
Планеты-изгои как «холодильники» для жизни
Суперземли — это планеты с твердой поверхностью, массивнее Земли, но меньше ледяных гигантов, таких как Нептун. Планеты такого типа довольно часто встречаются в звездных системах Млечного Пути. Что самое удивительное, наша Солнечная система является очень редким типом планетных систем из-за отсутствия суперземель.
Ученые обнаружили, что в случае суперземель, «вытолкнутых» из своих родных звездных систем, потенциально могут сохраняться жидкие водные среды. Причем такие планеты-изгои оказываются защищенными от смертельной опасности, исходящей от своей материнской звезды во время ее неизбежной смерти: разогрева поверхности вследствие увеличения звезды до красного гиганта или ее взрыва.
Теория без наблюдений
Подтверждения существования таких миров-долгожителей пока нет. Исследование ученых основывается исключительно на теоретических моделях, а не на реальных наблюдениях. Все потому, что заметить столь холодные суперземли с помощью современных телескопов слишком сложно. Модели предполагают, что такие планеты могут сохранять свою первоначальную атмосферу, в которой доминируют водород и гелий в течение миллиардов лет. Такие среды отличаются от каменистых планет в нашей Солнечной системе, включая Землю, где образовались атмосферы с более сложными соединениями, такими как кислород, углекислый газ и азот.
«Гипотезы о планетах с первоначальной атмосферой и жидкой водой существуют уже более 20 лет. Мы хотели глубже изучить эволюционный аспект. Мы рассчитали, как долго может существовать жидкая вода и какие условия должны быть, чтобы планета могла дольше удерживать жидкую воду», — объясняет Мол Лус.
Магический ингредиент
Жидкая вода является «магическим ингредиентом» для существования жизни, которую мы знаем на Земле. Поэтому ученые отдают ей приоритет в поисках инопланетной жизни в других частях Вселенной. Чтобы погрузиться в «потенциальную экзотическую пригодность для обитания» холодных суперземель с первоначальной атмосферой, ученые провели более тысячи симуляций планет с разными массами, атмосферами и орбитальными расстояниями.
Команда обнаружила, что планеты, превышающие массу Земли в 10 раз, с толщиной атмосферы в 100 — 1000 раз больше земной, могут быть наиболее благоприятными для хранения жизни миллиарды лет. Но для этого они должны вращаться вокруг звезды на расстоянии, которое в Солнечной системе занимает орбита Марса. На таком потенциально безопасном расстоянии первоначальные атмосферы могут действовать как парниковые газы, поглощая инфракрасное излучение, обеспечивая необходимое тепло и давление, которое может поддерживать жизнь в океанах жидкой воды.
Если такие миры уже существуют, то на нынешнем этапе Вселенной в 13,8 млрд лет они пока непригодны для жизни, потому что еще слишком холодные. «Гостеприимными» они станут лишь в течение следующих нескольких миллиардов лет, когда их атмосфера немного прогреется.
Напомним, что ранее ученые открыли суперземлю у тусклого красного карлика.
Только самые интересные новости и факты в нашем Telegram-канале!
Присоединяйтесь: https://t. me/ustmagazine
