На планетах вне обитаемой зоны при наличии атмосферы и океанов тоже может развиваться жизнь
Когда мы думаем о поиске жизни за пределами Земли, особенно на далеких экзопланетах, мы в первую очередь хотим отыскать «следующую Землю». Мы с надеждой ищем экзопланету, которая вращается вокруг звезды в обитаемой зоне (ОЗ) с огромными океанами жидкой воды и большим количеством суши. То есть, чтобы все было, как на нашей родной планете. На такой планете наверняка есть жизнь. Но таких планет, по-видимому, довольно мало. А вот найдем ли мы жизнь на экзопланетах, не обладающих такими землеподобными характеристиками, то есть на Земле 2.0?
Например, мы уже знаем экзопланеты, которые вращаются вокруг своих родительских звезд не по круглым, а по сильно вытянутым орбитам или, как говорят ученые, орбитам с большим эксцентриситетом.
Эксцентриситет измеряется от 0 до 1, где 0 — идеально круглая орбита, а чем ближе к 1, тем орбита более вытянутая (эксцентриситет ровно 1 — будет уже у параболы, планеты вокруг звезд по таким орбитам вращаться не могут).
Экзопланета с большим эксцентриситетом проходит по ОЗ, но выходит из нее. Конечно, ничего хорошего для жизни такой выход из ОЗ не означает. Но планетологи задались вопросом: может ли жизнь существовать на экзопланетах с большим эксцентриситетом?
Жизнь на экзопланетах
«Я думаю, что жизнь на планетах с большим эксцентриситетом возможна», — говорит доктор Тайлер Робинсон, доцент кафедры астрономии и планетологии в Университете Северной Аризоны. — «Но предполагаемая вероятность существования жизни будет зависеть от целого ряда ключевых деталей. Насколько орбита вытянута? Как быстро планета вращается вокруг своей оси? Достаточно ли мощные у нее атмосфера и океаны, и могут ли они обеспечить буфер, препятствующий нагреву и охлаждению? И много других моментов, которые могут влиять на возможность возникновения жизни».
В Солнечной системе почти все планеты имеют круговые орбиты с эксцентриситетом близким к 0, причем у Земля он примерно 0,02. Только у Меркурия орбита существенно вытянута, у него самый высокий эксцентриситет 0,2. Зато экзопланет с вытянутыми орбитами найдено уже много.
«Исследование климата планет с большим эксцентриситетом связано с пониманием устойчивости планетарного климата к резким изменениям потока энергии, получаемой верхними слоями атмосферы», — говорит доктор Стивен Кейн, профессор планетарной астрофизики Калифорнийского университета в Риверсайде. — «Если эти планеты могут поддерживать пригодные для жизни условия на большей части своих орбит, это может значительно расширить места, где возможна жизнь».
Доктор Кейн исследует, в частности, экзопланету с большим эксцентриситетом WASP-47c, орбита которой проходит как внутри, так и за пределами ОЗ.
Стивен Кейн говорит, что открытие экзопланет уже показало, что очень немногие планетные системы похожи на Солнечную, но это не значит, что там заведомо нет жизни. «Экзопланеты с большим эксцентриситетом могут многому нас научить», — сказал доктор Робинсон. «Может быть, более экстремальный годовой цикл может даже помочь зарождению жизни. Но, может быть, и нет».
Мы привыкли думать, что для жизни нужны условия такие же как на Земле. Но видимо, это не обязательно