Экзолунный пейзаж в представлении художника. Фото Dan Durda
Обнаружены десятки планет, расположенных на подходящих орбитах, но практически все они слишком горячие или газообразные для жизни. Саймон Портер из обсерватории Лоуэлла и его коллеги всё же дали этим далёким мирам шанс, смоделировав 12 тыс. гипотетических планет размером с Землю, которые были захвачены гравитационными полями газовых гигантов вроде Юпитера, расположенными на орбитах, благоприятных для жизни.
Все смоделированные спутники начинали на чрезвычайно вытянутых орбитах. В течение нескольких сотен тысяч лет половина падала на планету или уносилась обратно в космос, а у другой половины появлялась стационарная орбита и с ней — стабильный климат, способный продержаться миллиарды лет. Такая устойчивость считается одним из условий, необходимых для развития сложных жизненных форм. "Мы были потрясены, увидев, как много начальных свободных конфигураций превратились в стационарные орбиты и насколько быстро это произошло", — говорит соавтор исследования Уилл Гранди.
Экзоспутники пока не обнаружены, поэтому оценка их количества умозрительна, считает Алан Босс из Института Карнеги (США), ссылаясь на модели, которые показали, что возможность такого открытия очень мала.
Г-н Портер парирует тем, что даже при столь низких шансах обитаемых лун будет найдено множество. Если предположить, что 10% гигантских планет в обитаемых зонах приобретут землеподобные спутники, которые образовались во внутренних районах молодой звёздной системы, и 50% этих лун выйдут на стационарные орбиты, то получится, что каждый двадцатый гигант, расположенный в обитаемой зоне звезды, похожей на Солнце, будет иметь такой спутник. Ожидается, что космический телескоп "Кеплер" к концу своей миссии (а она продлится 3,5 года) обнаружит около трёхсот гигантских планет, удовлетворяющих этим условиям.
Сможет ли жизнь сохраниться на таких лунах — другой вопрос. Юпитер и газовые экзогиганты располагают мощным поясом радиации, который блокирует любые попытки жизни зародиться в непосредственной близости от них. Г-н Гранди тем не менее отмечает, что вода и твёрдый грунт преграждают путь практически любому излучению. Следовательно, жизнь возможна под водой или под землёй. Джек Лиссауэр из Исследовательского центра НАСА им. Эймса, однако, полагает, что тепло, порождённое вскоре после захвата спутника, заставит всю его воду испариться. "Тело должно обладать поистине огромными запасами воды, чтобы она не выкипела полностью и смогла поддержать возникновение жизни", — говорит учёный.
Так или иначе, но настоящей проблемой, говорит Лиза Кальтенеггер из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра, станет идентификация таких потенциально обитаемых лун после их обнаружения. Придётся наблюдать за атмосферой, а это не так-то просто.
Результаты исследования будут опубликованы в журнале Astrophysical Journal Letters.
Подготовлено по материалам ScienceNOW.