На спутниках планет-сирот может быть достаточно воды для развития жизни, - ученые

Свободно плавающая планета
Фото: SciTechDaily

Спутники свободно плавающих планет, у которых нет родительской звезды, могут обладать атмосферой и содержать жидкую воду.

Астрофизики из Университета Людвига-Максимилиана в Мюнхене, Германия (LMU) подсчитали, что спутники таких планет могут содержать достаточно воды, чтобы сделать жизнь возможной и поддерживать ее, сообщает Scitechdaily

Вода в жидком виде сделала возможной жизнь на Земле и незаменима для продолжения существования живых существ на планете. Вот почему ученые постоянно ищут доказательства наличия воды на других твердых телах во Вселенной.

Однако до сих пор существование жидкой воды на других планетах, кроме Земли, не было напрямую доказано. Однако существуют свидетельства того, что несколько спутников в нашей Солнечной системе, в частности, Энцелад, спутник Сатурна и три спутника Юпитера (Ганимед, Каллисто и Европа) могут иметь подземные океаны.

В сотрудничестве с коллегами из Университета Консепсьон в Чили физики LMU профессор Барбара Эрколано и доктор Томмазо Грасси использовали математические методы для моделирования атмосферы и химического состава газовой фазы спутника на орбите свободно плавающей планеты (СВП).

Свободно плавающая планета, планета-сирота, планета-бродяга – это объект, имеющий массу, сопоставимую с планетарной, и шарообразную форму и являющийся по сути планетой, но не привязанный гравитационно ни к какой звезде. Если планета находится в галактике, она обращается вокруг галактического ядра. В противном случае речь идёт о межгалактической планете, и планета не обращается вокруг чего-либо.

СВП представляют интерес в основном потому, что факты указывают на то, что их много. По оценкам, в нашей галактике находится по крайней мере столько же планет-сирот размером с Юпитер, сколько и звезд, а в самом Млечном Пути находится более 100 миллиардов звезд.

Эрколано и Грасси использовали компьютерную модель для моделирования тепловой структуры атмосферы экзоспутника того же размера, что и Земля, на орбите вокруг СВП. Их результаты показывают, что количество воды на поверхности спутника будет примерно в 10 000 раз меньше, чем общий объем океанов нашей планеты, но в 100 раз больше, чем в атмосфере Земли. Этого было бы достаточно, чтобы жизнь могла там развиваться и процветать.

Модель, на основе которой была получены эти результаты, состоит из спутника размером с Землю и СВП размером с Юпитер. Ожидается, что такая планетная система, у которой поблизости нет звезды, будет темной и холодной. В отличие от нашей Солнечной системы, здесь нет центральной звезды, которая могла бы служить надежным источником энергии для запуска химических реакций.

Скорее всего, согласно модели ученых, космические лучи обеспечивают химические реакции, необходимые для преобразования молекулярного водорода и углекислого газа в воду и другие продукты.

Чтобы на спутнике происходили необходимые реакции, ученые говорят о приливных силах, которыми планета воздействует на спутник, являясь по сути источником тепла.

И если предположить, что углекислый газ составляет 90% атмосферы спутника, возникающий парниковый эффект будет эффективно удерживать большую часть тепла, выделяемого на спутнике. Вместе этих источников энергии было бы достаточно, чтобы поддерживать воду в жидком состоянии, говорят ученые.