Сверхземли названы лучшими приютами для жизни
Многие учёные постоянно восхищаются– как же нам, живым существам, повезло с планетой. И температура верная, и жидкая вода имеется, и других ответственных соединений в достатке. В это же время существует догадка, что Почва – далеко не наилучший дом из всех вероятных, и в Млечном Пути имеется миры, происхождение судьбы на которых было более возможно.
Сверхземли (в противном случае Суперземли) — скалистые планеты, каковые по строению похожи на представительниц земной группы, но по массе лежат в диапазоне от 1 до 10 Земель. В нашей системе таких миров нет, но у других звёзд их понемногу открывают, число уже приближается к трём десяткам. И самое притягательное в таких открытиях — потенциальная обитаемость.
В случае если Сверхземля окажется в обитаемой территории, другими словами на её поверхности найдётся жидкая вода, она будет достаточно похожа на Землю по многим вторым параметрам. И более того, быть может, что для поддержания судьбы такие Сверхземли куда более приспособлены, чем кроме того отечественная личная планета.
Так вычисляет Димитар Сасселов (Dimitar Sasselov), астролог из Гарварда, один из группы учёных, в первый раз составившей модель таких планет, обрисовавшей их расчётную структуру, да фактически и предложившую сам термин super-Earth.
Доктор наук Сасселов – глава междисциплинарного гарвардского проекта Origins of Life Initiative, над которым трудятся как астрофизики и космологи, так и химики, биологи, представители вторых областей науки. Цель – разобраться с эволюцией и рождением планет и закономерностями появления судьбы на них (фото Harvard University).
Сперва несколько слов о пригодности для проживания. Это не безлюдные рассуждения. Сенсацию в своё время принесла звезда Gliese 581.
У нё были обнаружены две Сверхземли, лежащие в пригодной для жизни территории, правильнее — на самых её границах.
Сперва главные надежды учёные связывали с планетой Gliese 581 c. Позднее одна группа напомнила о вероятном парниковом эффекте, благодаря которого эта планета может оказаться пара перегретой, но её соседка по совокупности — более холодная планета Gliese 581 d — в силу того же результата может попадать в обитаемую территорию.
Размеры обитаемой территории вообще-то рассчитывают, исходя из параметров звезды. Но существует лаг, связанный уже с самой планетой. Так как на температуру её поверхности, кроме интенсивности светового потока от солнца, воздействуют альбедо (о его величине возможно догадываться лишь приблизительно), а ещё концентрация и наличие парниковых газов.На данной схеме продемонстрировано сравнение Нашей системы и системы Gliese 581.
В последней Сверхземли c и d находятся на тёплом и холодном краях территории обитаемости. Из-за неопределённости некоторых параметров, состава воздуха этих планет в частности, возможно ещё сохранять надежду, что какая-то из них располагает по-настоящему умеренной жидкой водой и температурой (иллюстрация ESO).
Та же совокупность, к слову, является приютом миру Gliese 581 e, пока удерживающего титул самой лёгкой экзопланеты, открытой у обычной звезды с минимальной массой 1,9 Земель. Эта планета через чур жаркая, но её обнаружение даёт надежду на скорое нахождение экстрасолнечных миров, равных по весу одной Почва, часть которых в полной мере может оказаться в обитаемой территории.
Возвратимся, но, к Сверхземлям. По диаметру они находятся приблизительно в диапазоне от 1 до 2 диаметров отечественного родного дома. Сила тяжести на поверхности больше, но не намного – до трёх раз.
С большим трудом, но это выдержит кроме того человек, не говоря уж об организмах, появившихся и эволюционировавших в таком мире.
Громадная гравитация свидетельствует, что Сверхземле легче удержать плотную воздух – таковой разреженной, как на Марсе, «воздушной» оболочки у Суперземли не будет.
В октябре астрологи из Европейской южной обсерватории отрапортовали о прибавке к открытым ранее экзопланетам ещё 32 штук. Одна из находок – Сверхземля у звезды Gliese 667 C. Последняя есть компонентом тройной звезды низкой массы.
На этом рисунке Сверхземля проходит по диску родного солнца, а на заднем замысле правее возможно заметить два вторых компаньона тройной звёздной совокупности (иллюстрация ESO).
Но у Сверхземли должна быть замечательная тектоника плит, посильнее, чем кроме того земная. А тектоника плит, например, оказывает большое влияние на температуру планеты, соответственно, и на климат.
Но на этом роль круговорота материала в узкой «корочке» под отечественными ногами не заканчивается. Не смотря на то, что сопровождающий перемещение материков вулканизм, например, приводит время от времени к катастрофическим последствиям, без тектоники вовсе жизнь не имела возможности бы развиваться, потому, что нужный для неё углерод был бы похоронен в недрах планеты. А без этого элемента (правильнее, без его соединения – углекислого газа) не будет фотосинтеза – энергетической базы для всей пищевой цепи биосферы.
Димитар растолковывает, что у более массивной скалистой планеты – кора уже, а тектоника происходит интенсивнее. В том месте будет больше вулканов и землетрясений, что выглядит страшно, но для развития судьбы – благо, потому, что поставляет наверх массу нужных для эволюции веществ.
И снова Суперземля в совокупности Gliese 667. Тут продемонстрирована сама планета и два удалённых от неё солнца. От собственной же материнской звезды (она осталась за кадром) данный мир удалён на расстояние в 1/20 дистанции между Землёй и Солнцем.
Весит же новая планета как шесть Земель (иллюстрация ESO).
Ещё один интересный фактор отличия — естественный спутник. По одной из предположений, Луна сыграла крайне ключевую роль в перемешивании «первичного супа», в котором были «сварены» сложные органические молекулы, ставшие началом судьбы.
В будущем же Луна послужила гравитационным якорем, сгладившим долгосрочные колебания земной оси, соответственно — стабилизировавшим климат (в некоторых пределах), что разрешило зародившейся судьбе развиваться более-менее нормально.
Но так как Луна нам досталась в следствии большой трагедии. Каков шанс, что с другими землеподобными мирами на заре их молодости произошло такое же событие? Однозначного ответа до тех пор пока нет.
А вот Сасселов, расписывая преимущества Сверхземель, отмечает, что им большая луна и не необходима вовсе – стабильное вращение будет обеспечено легко большей массой планеты.
В дальнейшей эволюции и появлении судьбы на юный Почва громадную роль сыграли космические факторы: астероидная и наличие и кометная бомбардировка относительно большого спутника (Луны), расположенного к тому же ближе, чем на данный момент (иллюстрация Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics).
В общем, выходит, что по последовательности параметров Сверхземли могут быть для жизни кроме того милее отечественного мира. Как тут не отыскать в памяти догадку Медеи, в соответствии с которой отечественная планета обитаема чуть ли не чудесным образом, а на деле достаточно враждебна, не обращая внимания на размещение в комфортной территории около Солнца.
Тут, но, существует масса неисследованных ещё тонкостей. Так, одна научная работа обратила внимание на металлическое ядро Сверхземель, вернее, на тот факт, что не все такие миры имели возможность бы обзавестиcь оным. А ядро генерирует защитное магнитное поле, без которого жизни на поверхности планеты будет необходимо, мягко говоря, туго.
Однако версия о благоприятных Сверхземлях – прекрасна и логична. И она может растолковать парадокс Ферми — из-за чего, в случае если число пригодных для жизни миров и в самом деле весьма громадно, мы пока не дождались контакта?
Не смотря на то, что Сверхземли могут быть около, по определению, массы в 10 Земель, по гравитации и диаметру на поверхности они не столь очень сильно отстоят от отечественного мира. Что до условий обитания, то тут очень многое зависит не только от близости к звезде и от её спектрального типа, но и от доставшегося планете комплекта веществ.
В этом замысле астрологам ещё лишь предстоит изучение уже открытых миров (иллюстрация с сайта wikipedia.org).
В случае если другие цивилизации в Галактике развивались в основном на Сверхземлях, а не на планетах с такой же массой, как у отечественной, то эти цивилизации, что логично, искали бы братьев по разуму на мирах, похожих на собственный.
Скромную по весу Почву, на которой, как мы знаем, жизни чуть ли не приходил финиш (то от глобального оледенения, то от удара астероида и последущих безобразий), инопланетяне просто не рассматривают как надёжного кандидата на обитаемость.
Либо всё возможно несложнее: «Сверхземли начали формироваться в Галактике недавно, и потому немногим техническим цивилизациям удалось выйти в космос», — говорит Сасселов. Другими словами попросту другие разумные жители Млечного Пути, если они имеется, смогут быть столь же молоды, как и мы сами. И совершенно верно так же они ещё, возможно, лишь решают тайную – где в Галактике самые благоприятные условия для жизни и из-за чего им посчастливилось появиться именно на их планете.
