«Агенты хаоса»: газовые гиганты предотвращают появление жизни на соседних планетах
Планета Земля на протяжении миллиардов лет остается пригодной для жизни не в последнюю очередь благодаря тому, что находится далеко от Юпитера с Сатурном. Как аргументированно доказывает в своей статье, опубликованной в научном журнале The Astrophysical Journal, астрофизик Стивен Кейн, именно эти газовые гиганты могли бы стать «агентами хаоса», не допустившими появления жизни на нашей планете — как, вероятно, делают это их собратья по классу в других звездных системах.
Данные, полученные десятками телескопов, свидетельствуют о том, что наша Солнечная система во многом уникальна. Скалистые экзопланеты земного типа встречаются гораздо реже газовых гигантов, а те «предпочитают» вращаться гораздо ближе к звездам. Астрофизик Кейн решил проанализировать, как взаимное расположение планет влияет на их взаимодействие, в особенности — на возможность появления условий для жизни.
Большое количество открытых планет позволило ученому выполнить статистический анализ архитектур других систем и провести прямое сравнение с Солнечной. Ученый выяснил, что планеты-гиганты гораздо чаще встречаются вокруг массивных звезд, а также светил, обладающих высокой металличностью.
В частности, изучению подверглась система HD 141399, состоящая из родительской звезды K-карлика, в которой находятся четыре планеты-гиганта на расстоянии около 4,5 астрономической единицы. «Архитектура системы создает сложную картину резонансов среднего движения и гравитационно-возмущенных областей, которые могут исключить присутствие других планет, в том числе в пределах обитаемой зоны», — замечает Кейн.
В то же время наличие потенциально обитаемых планет также зависит от общей архитектуры системы, а не только от индивидуальных особенностей конкретной рассматриваемой планеты. Вывод, к которому пришел Кейн, исходя из последовательного анализа, непреклонен: наличие аналогов Юпитера может ограничить жизнеспособность среды на находящихся рядом планетах.
Газовые гиганты являются доминирующими планетарными массами, формируются значительно быстрее конкурентов, перетягивают на себя большую часть их потенциального материала и даже могут полностью «задавить» сам процесс зарождения другой планеты. Так, вероятно, появился Пояс астероидов, который из-за близости к Юпитеру так и не смог превратиться в аналог Марса.
«Результаты моделирования инжекции планет земной массы показывают, что для них существуют ограниченные острова стабильности, и что эти "острова" особо чувствительны к начальным условиям формирования планет земной группы», — подчеркивает Кейн.
Как надеется астрофизик, будущие наблюдения, с использованием значительно более точных телескопов, смогут поспособствовать обнаружению земного класса планет и лучше исследовать обстоятельства их зарождения. А пока ученые должны уделить особое внимание изучению нашей Солнечной системы и тех особенностей, которые поспособствовали появлению жизни именно здесь.
