На лунах планет-изгоев может существовать жизнь
Ученые предположили, что жизнь может зародиться в полной темноте, на спутниках планет без звезды. В новом исследовании венгерские астрономы описали, как это возможно.
Теории предсказывают, что в галактике существует множество планет-сирот, также известных как планеты-изгои. Это крупные шарообразные космические тела, которые не вращаются вокруг звезды, а свободно блуждают в межзвездном пространстве. У таких планет тоже могут быть спутники. Без солнечного света там очень холодно, но тепло может поступать из другого источника.
Таким источником служит приливный нагрев. Если спутник вращается вокруг планеты по сильно вытянутой орбите, гравитация планеты его постоянно деформирует. Спутник то сжимается, то растягивается. Внутреннее трение от этих деформаций создает тепло. Похожий механизм, как считают, нагревает спутник Юпитера Европу, под ледяной корой которого может быть океан.
Исследователи Виктория Фрелих и Жольт Регай смоделировали один из сценариев появления таких систем. Они рассчитали, что происходит, когда у планеты со спутником взрывается родительская звезда. Такой взрыв сверхновой выбрасывает планету в космос. Планета становится сиротой.
Моделирование показало, что в большинстве случаев планета сохраняет свой спутник. Мощный взрыв не отрывает луну, но сильно меняет ее орбиту. Орбита спутника становится очень вытянутой, или эксцентричной. Именно такая вытянутая орбита и нужна для запуска мощного приливного нагрева.
Авторы работы отмечают, что такой нагрев может создать «урабильность» (urability). Этот новый термин описывает не просто обитаемость, то есть условия для поддержания жизни. Он означает минимальный набор физических и химических условий, который нужен для самого зарождения жизни.
Расчеты показали, что от 12 до 15% таких спутников-сирот могут получать тепло, сравнимое с теплом спутников в Солнечной системе — Энцелада и Европы. Важно, что этот внутренний нагрев может продолжаться миллиарды лет. Этого времени может быть достаточно для химической эволюции.
По некоторым оценкам, в Млечном Пути могут существовать триллионы таких блуждающих лун. Пока у человечества нет технологий, чтобы их обнаружить. Но будущие обсерватории, например телескоп «Нэнси Грейс Роман», смогут искать такие объекты.
В прошлом году свою первую планету-изгоя обнаружил телескоп TESS.
Визуализация NASA’s Goddard Space Flight Center