Исследователи определили свойства, которые позволяют лунам планет-бродяг удерживать жидкую воду
Жидкая вода — один из важнейших ингредиентов для возникновения жизни в том виде, в каком мы ее знаем на Земле. Исследователи ORIGINS определили свойства, которые позволяют спутникам свободно плавающих планет сохранять жидкую воду в течение достаточно длительного времени. Исследование опубликовано в International Journal of Astrobiology.
В Солнечной системе и за ее пределами обитаемая зона определяется кольцевой областью вокруг центральной звезды, в которой планеты не слишком горячие и не слишком холодные для жидкой воды. Спутники также могут быть пригодны для жизни — даже если они принадлежат планетам за пределами обитаемой зоны. Однако в этом случае у них должен быть источник тепла, отличный от звездного, например, изменяющиеся приливные силы.
Спутники вокруг свободно плавающих планет могут быть также пригодны для жизни.
Открытие десятков свободно летающих планет, или планет-бродяг, изменило наше понимание ранней эволюции планетных систем и теорий формирования планет. Эти одинокие странники были выброшены из своих планетных систем динамической нестабильностью и больше не имеют родительской звезды. Однако, если у них есть спутники на узких орбитах, они могут гравитационно привязать их. Это лучше всего работает для планет, похожих на Юпитер, с лунами размером с Землю.
В предыдущем исследовании жидкой воды на лунах планет-бродяг исследователи из ORIGINS продемонстрировали, что спутники размером с Землю у планет, похожих на Юпитер, действительно могут содержать жидкую воду.
Орбита таких экзолун со временем становится менее эксцентричной. Это уменьшает приливные силы и, следовательно, эффективность нагрева. Исследователи разработали новую реалистичную модель, которая может рассчитать эволюцию лунных орбит в течение длительного времени. Это временные рамки в несколько миллиардов лет, как и требуется для эволюции жизни.
«Мы обнаружили, что экзолуны с малыми радиусами орбит не только имеют наилучшие шансы пережить выброс своей планеты из планетной системы, но и остаются эксцентричными в течение самого длительного периода времени и, таким образом, могут оптимально выделять приливное тепло», – объясняет Джулия Роккетти, одна из исследователей.
Кроме того, плотная атмосфера способствует сохранению жидкой воды. Таким образом, спутники размером с Землю с атмосферой, подобной Венере, находящиеся на близких орбитах вокруг своих планет-бродяг, являются новыми интересными кандидатами в пригодные для жизни миры.
