Жизнь лучше искать на маленьких экзопланетах с большими лунами

В новом исследовании ученые предлагают сконцентрировать поиски внеземной жизни на относительно небольших экзопланетах, имеющих массивные спутники, подобные Луне. Они считают, что последние чрезвычайно важны для возникновения стабильной биосферы.

Экзопланета и ее большая Луна
Экзопланета и ее большая Луна. Источник: phys.org

Где искать другую луну

Ученые продолжают искать жизнь и потенциально пригодные для нее планеты за пределами Солнечной системы. Обычно для этого они концентрируются на поиске крупных суперземель, по своему размеру значительно превышающих нашу планету. Делается это из-за того, что их относительно нетрудно обнаружить.

Однако в новом исследовании, которое ученые из Университета Рочестера опубликовали в The Planetary Science Journal, речь идет о необходимости сконцентрироваться на более тяжелой задаче — поиске планет, подобных Земле по размеру или меньше ее.

Причина этого заключается в том, что, согласно исследованиям ученых, у этих миров значительно выше вероятность образования большого спутника, подобного Луне. Споры вокруг того, как 4,5 млрд лет назад образовался последний, ведутся до сих пор, хотя доминирует теория, что произошло это в результате столкновения нашей планеты с каким-то большим телом, после чего образовался большой обломочный диск, который и собрался в наш спутник.

При этом в Солнечной системе существует еще по крайней мере 300 других спутников. Однако они имеют значительно меньший размер, особенно если сравнивать их с планетой-хозяйкой. Похоже, что они образовались по другому механизму и именно гигантское столкновение обеспечивает появление столь большого тела.

Почему большой спутник важен

Многие ученые не считают, что большая Луна является жизненно важной для существования нашей планеты в том виде, в котором мы ее знаем. Однако они согласны, что ее наличие значительно облегчило развитие сложной биологической жизни.

Произошло это благодаря тому, что Луна вызывает приливы, в зоне которых особенно интенсивно идет химическая эволюция сложных органических соединений. Кроме того, спутник стабилизирует наклон оси планеты к эклиптике, что делает климат значительно более стабильным.

Зачем искать маленькие планеты

Однако зачем искать именно маленькие планеты? Нельзя ли предположить, что у суперземель также могут образовываться большие луны. Моделирование ученых показало, что это не так. Причина этого — явление, называемое потоковой нестабильностью. Именно из-за него частицы в газопылевом диске слипаются, образуя планетезимали. Некоторые из них затем объединяются в планеты, остальные становятся спутниками, астероидами или просто теряются в глубинах космоса.

Когда ученые применили эту модель к дискам, образующимся в результате столкновения экзопланет с крупными телами, то оказалось, что массивные спутники при этом образуются не всегда. Во многих случаях они слишком малы и быстро падают на планету под действием ее гравитации.

Для того, чтобы образовался массивный спутник, подобный Луне, надо, чтобы столкновение было достаточно «мягким». В случае Земли это означает, что импактор не должен иметь массу, большую чем у Марса, иначе образованный диск просто развеется в космосе, так и не породив большого тела.

В случае же суперземель энергии могут быть еще большими, то есть тело, с которым происходит столкновение, должно быть либо значительно меньшего размера и, как результат, луна тоже получится небольшой. Или все вообще закончится развеиванием диска. Именно поэтому ученые и предлагают искать преимущественно маленькие планеты.

Juno сделал удивительное фото Юпитера
Новый квантовый компьютер установил рекорд скорости действия
Blue Origin демонстрирует технологию вертикальной посадки ракеты New Glenn: видео
Космическое кольцо: астрономы сфотографировали гиперсветящуюся галактику
Похищение «Луны-2»: как ЦРУ разузнали секреты советской космической программы под носом у КГБ
Ученые обнаружили недалеко от Солнца невероятно быстрый объект
Галактика-конструктор: телескоп Hubble сфотографировал необычного соседа Млечного Пути
Астронавты будут оставаться на борту МКС во время падения в атмосферу Земли
Не замечали 55 лет: пенсионер обнаружил ошибку в старой видеоигре Lunar Lander
Новый солнечный цикл уже мог начаться