Спутники планет, не имеющих родительской звезды, могут иметь атмосферу и удерживать на поверхности жидкую воду. Астрофизики из Университета Людвига-Максимилиана в Мюнхене, Германия, рассчитали, что такие системы могут содержать достаточно воды для зарождения жизни – и ее поддержания.
Вода чрезвычайно важна для поддержания жизни на планете, однако до настоящего времени существование воды на поверхности планеты, отличной от Земли, так и не было доказано напрямую. Однако были обнаружены признаки, указывающие на наличие подповерхностных океанов на нескольких спутниках планет внешней части Солнечной системы – таких как спутник Сатурна Энцелад и три спутника Юпитера – Ганимед, Каллисто и Европа. Поэтому у ученых возник вопрос: а каковы шансы обнаружить жидкую воду на спутниках планет, расположенных за пределами Солнечной системы?
В новой работе совместно с коллегами из Чили физики из Университета Людвига-Максимилиана профессор Барбара Эрколано (Barbara Ercolano) и доктор Томасо Грасси (Tommaso Grassi) использовали математические методы для моделирования атмосферы и химического состава газовой фазы спутника, обращающегося вокруг свободнолетящей планеты. Свободнолетящей называют планету, не связанную ни с одной звездой.
Свободнолетящие планеты, или планеты-странницы, представляют интерес для ученых, поскольку ранее были выявлены признаки, указывающие на наличие большого числа таких планет в нашей Галактике. Согласно оценкам, Млечный путь содержит примерно столько же планет-странниц, сколько звезд – то есть свыше 100 миллиардов таких объектов.
Эрколандо и Грасси использовали компьютерную модель для воссоздания тепловой структуры атмосферы спутника экзопланеты, имеющего примерно такой же размер, что и Земля. Полученные результаты показали, что количество воды на поверхности такого спутника будет примерно в 10 000 раз меньше, чем общий объем всех земных океанов, но при этом в 100 раз больше, в сравнении с количеством водяного пара, обнаруживаемого в атмосфере Земли. Этого должно хватить для зарождения и развития жизни, отметили авторы.
Поскольку свободнолетящие планеты лишены родительской звезды, то энергия, необходимая для протекания химических реакций на их поверхностях – а также на поверхностях их спутников – должна иметь иной источник. Согласно авторам статьи, таким источником энергии могут стать космические лучи, под действием которых молекулярный водород и диоксид углерода могут превращаться в другие химические продукты. Кроме того, дополнительным источником тепла могут стать приливные деформации, возникающие в недрах спутника при гравитационном воздействии на него со стороны родительской планеты, отмечают они.
Исследование опубликовано в журнале International Journal of Astrobiology.
По информации https://www.astronews.ru/cgi-bin/mng.cgi?page=news&news=20210614065525
Обозрение "Terra & Comp".
