Исследование: некоторые экзопланеты могут быть даже более пригодными для жизни, чем Земля
Ученые определили еще один тип экзопланет, условия для жизни в которой могут существовать миллиарды лет. Выяснилось, что планеты с атмосферой, довольно сильно отличающейся от нынешней земной тоже могут создавать условия для удержания жидкой воды.
Новое исследование, проведенное учеными из Цюрихского университета (Швейцария), показало, что плотная атмосфера из водорода и гелия действительно может поддерживать температуру и условия, подходящие для жизни, в течение очень долгого времени. Научная статья вышла в журнале Nature Astronomy, об исследовании пишет ScienceAlert.
«Одной из причин того, что вода на Земле может быть жидкой, является ее атмосфера. Благодаря своему естественному парниковому эффекту она улавливает ровно столько тепла, сколько необходимо для создания правильных условий для океанов, рек и дождя», — говорит астрофизик-теоретик Равит Хеллед из Цюрихского университета.
Однако атмосфера Земли не всегда выглядела так, как сегодня. Теперь она состоит в основном из азота, на втором месте — кислород, и лишь следовые количества — водорода и гелия.
Когда планета была совсем молода, у нее была так называемая первичная атмосфера, состоящая в основном из водорода и гелия: главных составляющих облака пыли и газа, из которых сформировалась Солнечная система. Земля потеряла свою первичную атмосферу довольно рано, вероятно, в результате нескольких процессов, включая излучение очень горячего молодого Солнца и бомбардировку метеоритами. Но вполне возможно, что экзопланета-суперземля — более массивная, чем Земля, но менее массивная, чем Нептун — сможет сохранять свою первичную атмосферу намного дольше.
«Такие плотные первичные атмосферы также могут вызывать парниковый эффект — почти как сегодняшняя атмосфера Земли. Поэтому мы хотели выяснить, могут ли эти атмосферы помочь создать условия для жидкой воды», — объясняет Хеллед.
Чтобы провести это исследование, ученые обратились к компьютерному моделированию. Результаты показали, что экзопланеты с толстой первичной атмосферой действительно могут быть достаточно теплыми, чтобы поддерживать присутствие жидкой воды до 10 миллиардов лет (Земле сейчас 4,5 млрд лет). И потенциально воды там может быть намного больше.
При этом, чтобы избежать интенсивного звездного излучения, экзопланета должна находиться на достаточном расстоянии от звезды — примерно в два раза больше, чем расстояние Земли от Солнца. Это слишком далеко — вода замерзнет. Но Солнце — не единственный источник тепла для планеты. Некоторые миры, включая Землю, могут генерировать собственное тепло.
Таким образом, если экзопланета-суперземля на таком расстоянии от своей звезды-хозяина имела бы как первичную атмосферу, так и достаточное внутреннее отопление, то условия для существования жидкой воды на поверхности были бы соблюдены, считают исследователи. То есть количество планет-кандидатов на существование жизни и зона поисков теперь могут расшириться.
