Насколько вероятна обитаемость экзопланет?
На этой иллюстрации художника изображена экзолуна, вращающаяся вокруг экзопланеты в далёкой солнечной системе. Астрономы обнаружили намёки на существование экзолун, но пока нет убедительных доказательств.
Ученые продолжают активно исследовать возможность существования жизни за пределами Земли. Особое внимание уделяется экзопланетам, находящимся в так называемых обитаемых зонах своих звезд.
Из примерно 6000 открытых экзопланет значительная часть находится именно в этих зонах, где условия теоретически позволяют существовать жидкой воде — ключевому компоненту для возникновения жизни.
Среди обнаруженных экзопланет большинство составляют гигантские планеты — газовые гиганты, подобные Юпитеру и Сатурну, или ледяные гиганты, похожие на Уран и Нептун. Хотя сами эти планеты вряд ли способны поддерживать жизнь, учёные обращают особое внимание на их потенциальные спутники — экзолуны. Опыт изучения нашей собственной Солнечной системы показывает, что даже если гигантская планета непригодна для жизни, её спутники могут обладать всеми необходимыми условиями для возникновения живых организмов.
На этом снимке ALMA, сделанном в 2019 году, виден околопланетный диск вокруг экзопланеты PDS 70c — точечный источник справа.
Теоретические исследования подтверждают высокую вероятность существования экзолун. Исследователи из Венгрии и Нидерландов провели детальное моделирование процесса формирования спутников вокруг гигантских экзопланет. Их работа, озаглавленная «Кража спутников: формирование обитаемых спутников вокруг гигантских планет», показывает, что процесс формирования лун является естественным этапом развития планетарной системы. Ученые изучили взаимодействие околопланетных дисков, содержащих материал для будущих спутников, с материнской планетой и окружающим пространством.
На этом рисунке, взятом из исследования, показана ситуация с гипотетическим спутником, испытывающим приливное нагревание вокруг экзопланеты HD 114386 b.
Результаты моделирования позволили сделать важные выводы о перспективах обитаемости экзопланет. Исследователи выявили оптимальную зону для потенциальной жизни — расстояние от 1 до 2 астрономических единиц от звезды. При этом оказалось, что наиболее благоприятные условия создаются вокруг планет, масса которых примерно в 10 раз превышает массу Юпитера. Важным фактором является не только расстояние до звезды, но и приливное нагревание, которое может обеспечивать необходимое тепло даже на значительном удалении от светила.
На этом рисунке, взятом из исследования, показаны некоторые результаты моделирования. Общая доступная масса эмбриона уменьшается с течением времени.
Практическая реализация поиска экзолун представляет собой серьёзную техническую задачу. Хотя прямых доказательств их существования пока нет, теоретическая вероятность очень высока. Ученые отмечают, что невозможно предположить, будто наша Солнечная система уникальна в плане наличия спутников. Текущие и планируемые космические миссии, включая работу телескопа JWST и предстоящую миссию ESA PLATO, должны принести новые данные о существовании и характеристиках экзолун. Результаты последних исследований показывают, что поиск пригодных для жизни миров нужно расширять не только за счёт каменистых планет в обитаемой зоне, но и за счёт поиска экзопланет на больших расстояниях от их звёзд.
Автор: Осипов Илья Александрович, лектор «Смоленского Планетария» имени Ю. А. Гагарина. (2022-2024)
Космическая движуха
2.2K постов1.5K подписчиков
Правила сообщества
О космонавтике, событиях в космосе, о космической политике. Разных стран и компаний. В основном о текущей пусковой и исследовательской деятельности.
Основой являются материалы группы ВК "Космическая движуха" и телеграм-канала "Космос. Инфографика. Тексты."