Астробиологи оценили вероятность жизни на экзопланетах-океанах
Британские ученые предприняли попытку заново оценить вероятность существования жизни на гикеанских мирах — скалистых экзопланетах, поверхность которых целиком покрыта водой. В своем анализе астробиологи из Кембриджского университета опирались на метаболическую теорию экологии. И в целом подтвердили интуитивную догадку: океанические миры прекрасно подходят для возникновения жизни, если они достаточно теплые.
Гикеан — от слов hydrogenium (водород) и ocean (океан) — это выделенный совсем недавно (в 2021 году) особый тип экзопланет, полностью покрытых водой и обладающих насыщенной водородом атмосферой. Такую планету, под названием Камино, можно увидеть в одном из эпизодов «Звездных войн». Пока что этот тип считается гипотетическим — не существует ни одной экзопланеты, которая со 100-процентной достоверностью обладала бы именно таким обликом.
Зато известно множество миров-кандидатов, и ученые считают их одними из самых перспективных с точки зрения поисков жизни. Ярчайший пример — K2-18b, которая была недавно изучена с помощью телескопа «Уэбб». Несмотря на то, что ученые до сих пор спорят, чем она на самом деле покрыта — водой или магмой — эта экзопланета стабильно возбуждает горячий интерес астробиологов.
Более того, даже «доказанные» гикеанские экзопланеты могут отличаться друг от друга по множеству параметров, таких как масса или среднегодовая температура, каждый из которых неизбежно будет влиять на ее потенциал для обитаемости. Как его оценить? Команда ученых из Кембриджа считает, что для подобного анализа как нельзя лучше подходит МТЭ или метаболическая теория экологии. Она увязывает температуру среды с ожидаемым в ней биоразнообразием: чем она теплее — тем быстрее идет эволюция и появляются новые виды (что, кстати, делает глобальное потепление не таким уж плохим сценарием).
В случае гикеанских миров данный фактор особенно важен, так как он меняет не только вероятность существования там жизни, но и ее заметность для наблюдений. Ведь даже на Земле источником самых мощных биосигнатур, таких как содержащийся в атмосфере диметилсульфид, является не человек и не мегафауна, а крошечный (зато чрезвычайно многочисленный) океанский фитопланктон. К нему относится, в частности, и Aquificota — бактерия, способная производить воду, окисляя водород.
Эта бактерия и стала тем организмом, для которого британские ученые рассчитали динамику эволюции под воздействием различных факторов. Выяснилось, что даже крошечные изменения температуры могут вызвать тектонические сдвиги в развитии биосферы.
Так, если бы температура земных океанов была всего на 10˚С выше — эволюция ускорилась бы более, чем в два раза, а все ключевые группы одноклеточных появились бы уже спустя 1,3 миллиарда лет от зарождения жизни.
Низкие температуры, наоборот, затянули бы этот процесс в несколько раз (эукариоты не появились бы даже за 4 миллиарда лет). Таким образом, K2-18b служит неплохим кандидатом для поиска жизни, несмотря на свой сравнительно небольшой возраст — «всего» 2,3 млд лет. А другие гикеанские (возможно) миры остаются приоритетной целью поисков внеземной жизни.
Самое популярное
