Відмінні від Землі інопланетні світи можуть бути придатними для життя протягом мільярдів років – вчені
Дослідники визначили тип екзопланет, у яких може існувати життя.
Земля – єдина відома нам населена планета. Тому у пошуках життя на інших планетах ми орієнтуємось на параметри нашої власної. Але умови для життя в тому вигляді, в якому ми його знаємо, можуть не обмежуватись небесними тілами, схожими на Землю. Тепер вченим вдалося визначити тип екзопланет, які можуть бути населеними протягом мільярдів років, повідомляє Science Alert.
Ключовим параметром для пошуку є наявність рідкої води, яка може існувати досить довго. На Землі рідка вода була важливим компонентом виникнення життя. Екзопланети, на яких існує вода, мають більш високі шанси на розвиток життя в тому вигляді, який відомий нам.
Тепер група вчених під керівництвом Маріт Мол Лус із Цюріхського університету у Швейцарії дійшла висновку, що щільна атмосфера з водню та гелію може підтримувати температуру та умови, необхідні для появи життя, досить довго.
«Однією з причин того, що вода на Землі може бути рідкою, є її атмосфера. Завдяки своєму природному парниковому ефекту вона вловлює рівно стільки тепла, скільки необхідно для створення правильних умов для океанів, річок та дощу», - заявив астрофізик-теоретик Равіт Хеллед з Цюріхського університету.
Але атмосфера Землі не завжди була такою, як ми її знаємо сьогодні. Зараз велику її частину становить азот, за ним слідує кисень і лише невеликі кількості водню та гелію. Але коли планета тільки формується, її оточує первинна атмосфера, яка складається в основному з водню та гелію, основних складових хмари газу та пилу, з якого сформувалося Сонце та наша система.
Земля досить швидко втратила свою первинну атмосферу, ймовірно, внаслідок кількох процесів, включаючи випромінювання молодого Сонця та бомбардування метеоритами. Але цілком імовірно, що екзопланета-надземля – масивніша за Землю, але менш масивна за Нептун – може зберігати первинну атмосферу набагато довше.
«Такі масивні первинні атмосфери можуть викликати парниковий ефект — майже як сьогоднішня атмосфера Землі. Тому ми хотіли з'ясувати, чи ці атмосфери можуть допомогти створити необхідні умови для рідкої води», — пояснює Хеллед.
Дослідники провели моделювання планет з різними масами ядра, атмосфери та різними відстанями до зірок. Виявилося, що планети з щільними первинними атмосферами можуть бути достатньо теплими, щоб підтримувати присутність рідкої води до 10 мільярдів років.
Але є деякі обмеження. Щоб уникнути інтенсивного випромінювання, планета повинна знаходитись на достатньому віддаленні від зірки. Приблизно вдвічі далі, ніж Земля знаходиться від Сонця. Для Сонячної системи це так далеко, що будь-яка вода має замерзнути.
Сонце - не єдине джерело тепла, доступне планеті. Деякі світи, зокрема Земля, можуть генерувати власне тепло. Це може відбуватися з низки причин, таких як геотермальні процеси та присутність радіоактивних елементів, що виділяють тепло під час розпаду.
Таким чином, якщо екзопланета-надземля на такій відстані від своєї материнської зірки мала б як первинну атмосферу, так і достатнє внутрішнє тепло, щоб зігрітися, умови для рідкої води на поверхні були б дотримані, вважають дослідники.
Ця модель внутрішнього тепла, гіпотетично, може підтримувати життя у світах із товстою крижаною оболонкою, таких як супутник Сатурна Енцелад та супутник Юпітера Європа. Разом з тим, для моделі вчених необхідно, щоб кілька умов було дотримано у конкретному місці. За словами вчених, це не неможливо, але на це може знадобитися тривалий час.
