Землеподобные планеты во Вселенной встречаются чаще, чем считалось
Землеподобные каменистые планеты могут быть куда более распространенным явлением во Вселенной, чем предполагали ранее. К такому выводу пришли авторы нового исследования, опубликованного в журнале Science Advances. Работа предлагает обновленную модель того, как формируются сухие каменистые миры вроде Земли — и показывает, что этот механизм мог работать во многих звездных системах.
Чтобы из смеси пыли и льда получились плотные каменистые планеты, ранним планетезималям нужно было быстро нагреться и избавиться от воды. Главным источником такого нагрева считаются короткоживущие радиоактивные изотопы, прежде всего алюминий-26. Его распад выделяет тепло и высушивает будущие планеты. Анализ метеоритов подтверждает: в ранней Солнечной системе таких изотопов было много.
Проблема в том, что прежние модели плохо объясняли их происхождение. Если считать сверхновую единственным источником радиоактивных элементов, она должна была взорваться слишком близко к молодой Солнечной системе — настолько, что ударная волна разрушила бы газо-пылевой диск, из которого формировались планеты.
Команда Ре Савады из Токийского университета предложила более мягкий сценарий, который они назвали «механизмом погружения». В их модели сверхновая взрывается на расстоянии около 3,2 светового года — достаточно близко, чтобы повлиять на систему, но не разрушить ее. Взрыв создает ударную волну и поток космических лучей, которые проходят через протопланетный диск.
Радиоактивные изотопы попадают в систему двумя путями. Часть, например железо-60, приходит напрямую — в виде пыли, выброшенной сверхновой. Другие, включая алюминий-26, возникают уже внутри диска: высокоэнергичные космические лучи сталкиваются с обычным веществом и запускают ядерные реакции. В сумме это дает именно те количества радиоактивных элементов, которые сегодня находят в древних метеоритах, фрагментах вещества, из которого формировалась Солнечная система.
Модель показывает, что подобные условия могли быть довольно обычными. По оценке авторов, у 10–50% звезд, похожих на Солнце, могли формироваться планеты с тем же набором радиоактивных элементов. Это значит, что сухие каменистые миры с умеренным количеством воды — похожие на Землю — в нашей Галактике могут быть не редким исключением, а вполне типичным результатом соседства с давно исчезнувшей сверхновой.
Ранее ученый РАН рассказал, что в далеком будущем земные сутки могут растянуться почти до тысячи часов из-за гравитации Луны.
Визуализация IAU/L. Calсada
Самое популярное
