Ученые утверждают, что межзвездные экзопланеты могут иметь обитаемые спутники

На данный момент исследователям довольно трудно сказать, что скрывается в темных пустотах между звездами. Однако факты свидетельствуют о существовании огромной популяции экзопланет-странников (также экзопланета-бродяга, одиночная экзопланета, межзвездная экзопланета, экзопланета-сирота) не привязанных ни к одной звезде, пишет Science Alert. 

Вдали от живительного тепла, которое вырабатывает звезда, эти одиночные экзопланеты вряд ли будут пригодны для жизни. Однако, что касается их спутников, то тут ситуация обстоит несколько иначе. 

Согласно новому математическому моделированию, некоторые из этих спутников, по крайней мере, те, которые находятся в очень специфических условиях, потенциально могут содержать как атмосферу, так и жидкую воду, благодаря сочетанию космического излучения и приливных сил, влияющих на спутник в результате гравитационного взаимодействия с его планетой.

Каталогизировать экзопланеты в целом трудно, не говоря уже об экзопланетах, не привязанных к звезде, однако в своих исследованиях ученые смогли выявить несколько кандидатов, изучив гравитационное влияние, которое эти экзопланеты должны оказывать на дальний звездный свет. 

По оценкам этих исследований, на каждую звезду Млечного Пути должно приходится по крайней мере одна экзопланета — газовый гигант размером с Юпитер. Если это действительно так, то это не менее 100 миллиардов экзопланет-сирот. 

Предыдущие исследования показали, что по крайней мере некоторые из этих одиночных экзопланет могли быть выброшены из своей родной системы вместе с экзолуной (ученые пока не смогли окончательно обнаружить экзоспутники, но, учитывая преобладание лун в Солнечной системе, существование экзолун практически бесспорно). 

У нас на Земле, большая часть жизни зависит от пищевой сети, опирающейся на основу фотосинтеза, то есть ей необходимы свет и тепло Солнца. 

Это тепло также помогает поддерживать воду на поверхности нашей планеты в жидком состоянии — необходимое условие для жизни в том виде, в каком мы ее знаем. Тем не менее, за пределами линии промерзания Солнечной системы, где, как ожидается, замерзнет жидкая вода, есть места, где ее все еще можно найти. Это ледяные спутники — Ганимед и Европа, вращающиеся вокруг Юпитера, и Энцелад, вращающийся вокруг Сатурна. 

Несмотря на то, что эти луны заключены в толстые ледяные оболочки, под их поверхностью скрываются жидкие океаны, которые, как полагают эксперты, удерживаются от замерзания за счет внутреннего тепла, генерируемого растяжением и сжатием гравитационного поля планет при движении спутников по орбите. 

Таким образом, считается, что Европа и Энцелад могут содержать жизнь. Несмотря на защиту от солнечного света, на Земле, существует тип экосистемы, которая не полагается на фотосинтетическую пищевую сеть — гидротермальные источники срединно-океанических хребтов, где тепло и химические вещества проходят из недр Земли на дно океана. 

Вокруг этих источников процветают бактерии, которые используют энергию химических реакций; этими бактериями могут питаться другие организмы, создавая совершенно новую пищевую сеть, в которой вообще не используется солнечный свет. 

Команда ученых во главе с астрономом Патрисио Хавьером Авилой из Университета Консепсьона в Чили попыталась смоделировать возможность существования таких экзолун вокруг газовых гигантов-экзопланет. В частности, экзопланету массой с Юпитер, вмещающую экзолуну массой с Земли с атмосферой, состоящей на 90 % из углекислого газа и на 10 % из водорода,. 

Результаты их исследования показывают, что значительное количество воды в атмосфере экзолун может образовываться и удерживаться в жидкой форме. 

В данном случае основным двигателем химической кинетики для преобразования водорода и углекислого газа в воду служит космическое излучение. В результате которого производится в 10 000 раз меньше воды, чем в океанах Земли, но в 100 раз больше, чем в атмосфере. Этого, по словам исследователей, будет достаточно для жизни. 

Приливные силы гравитации экзопланеты, в свою очередь, генерируют большую часть тепла, необходимого для поддержания воды в жидком состоянии. Еще больше тепла способен дать углекислый газ в атмосфере экзоспутника, который может создать парниковый эффект, а также помочь сохранить умеренный климат.