Спутники планет-изгоев могут оставаться обитаемыми миллиарды лет

Жизнь может существовать не только у звезд. Новое исследование ученых из кластера ORIGINS Мюнхенского университета Людвига-Максимилиана (LMU) и Института внеземной физики Общества Макса Планка (MPE) показывает, что спутники планет-изгоев, дрейфующие в межзвездном пространстве, могут оставаться обитаемыми в течение миллиардов лет.

Планеты-изгои — это миры, выброшенные из своих звездных систем гравитационными возмущениями. Предыдущие работы показали, что такие планеты могут сохранять часть своих спутников. Однако их орбиты становятся сильно вытянутыми, что приводит к мощному приливному разогреву. Гравитационные силы постоянно сжимают и растягивают ядро спутника, генерируя тепло за счет трения.

Исследователи выяснили, что этого тепла может быть достаточно, чтобы поддерживать жидкий океан на поверхности, несмотря на космический холод. Ключевую роль играет атмосфера. Если на Земле парниковый эффект создает углекислый газ, то в условиях межзвездного пространства он вымерзает. Ученые обнаружили, что плотная водородная атмосфера, благодаря эффекту столкновительного поглощения, может действовать как эффективное «одеяло», удерживая тепло в течение миллиардов лет.

Согласно модели, океаны на таких спутниках могут оставаться жидкими до 4,3 миллиарда лет.

«Наше сотрудничество с командой профессора Дитера Брауна помогло нам осознать, что колыбель жизни не обязательно требует солнца, — говорит Дэвид Дальбюддинг, докторант LMU и ведущий автор исследования. — Мы обнаружили четкую связь между этими далекими лунами и ранней Землей, где высокие концентрации водорода в результате падения астероидов могли создать условия для жизни».

Кроме того, приливные силы могут запускать важные химические процессы. Постоянное сжатие и растяжение создает повторяющиеся циклы «влажно-сухо», где вода испаряется и конденсируется. Ученые полагают, что эти циклы способствуют образованию сложных молекул, необходимых для жизни.

Астрономы полагают, что планет-изгоев в Млечном Пути может быть столько же, сколько звезд. Если многие из них имеют спутники, то количество потенциально пригодных для жизни миров может быть гораздо больше, чем считалось ранее. Исследование предполагает, что жизнь может зарождаться и выживать даже в самых темных уголках космоса.