Главная Статьи Жизнь на границе

Жизнь на границе

Рисунок красного карлика и планеты около него (universetoday.com)
Рисунок красного карлика и планеты около него (universetoday.com)

На Земле жизнь можно найти в самых экстремальных условиях, и многие из них могут присутствовать на далеких, вроде бы совершенно непригодных для жизни планетах. К числу таких возможностей теперь добавляются планеты, обращающиеся очень близко к красным карликам и захваченные поэтому приливными силами. Как показывает сотрудник Колумбийского университета Кристен Мену, на таких планетах может поддерживаться уникальный гидрологический цикл. Он вызывает двоякий вид планеты, когда на обратной ее стороне лежит лед, а ближняя сторона оказывается высушенной. Жизнь в таких условиях маловероятна, но возможна.

Вопрос о возможной обитаемости планет около красных карликов имеет большое значение. Карлики спектрального типа М имеют массы в 0.075-0.6 солнечных, и при этом намного более распространены, чем солнцеподобные звезды. Время активной жизни карлика составляет миллиарды лет, а те из них, что находятся вблизи нижней границы диапазона масс, скорее всего доживут до конца Вселенной. Во всяком случае, время их жизни оценивается в тысячи текущих возрастов Вселенной. Поэтому у жизни около такой звезды есть очень много времени на зарождение и развитие, и там же сможет укрыться другая цивилизация, звезда которой уже взорвалась. Хотя, конечно, для сложных организмов планеты карликов вряд ли подойдут. Также следует отметить, что зона обитания для красного карлика расположена намного ближе к звезде, но также имеет больший размер, чем в случае Солнца.

Возможная ситуация на обращенной к звезде части планеты (universetoday.com)
Возможная ситуация на обращенной к звезде части планеты (universetoday.com)
Главную проблему для жизни около красного карлика составляет активность этой звезды. Турбулентная атмосфера такого малыша постоянно выбрасывает в космос мощный солнечный ветер, который легко стерилизует поверхность близлежащей планеты (а планета, повторим, должна быть намного ближе к звезде, чем Земля к Солнцу), убивая жизнь и быстро лишая планету летучих веществ. Однако модель поведения атмосферы захваченной приливными силами планеты, которую предлагает Мену, оставляет жизни возможность закрепиться на планете. Хотя мощное излучение звезды быстро высушивает обращенную к ней сторону планеты, значительная часть воды успевает переместиться на обратную сторону, где сохраняется в виде льда. Этот лед медленно наползает на освещенную сторону, и круговорот повторяется.

Для получения такого результата Мену использовал программный комплекс «PlanetSimulator», созданный в Университете Гамбурга. В нем моделировались планеты, захваченные приливными силами карлика, имеющие примерно четверть запаса воды земных океанов и получающие столько же энергии от своей звезды, сколько Земля. Именно такая конфигурация приводит к запасанию значительной части воды на темной стороне планеты. Покрытая льдом половина планеты должна, конечно, оказывать большое влияние на климат мира, структура которого также имеет значение при оценке обитаемости планеты.

Отдельную сложность представляет оценка количества таких захваченных приливными силами планет. В Солнечной системе много объектов, обращенных к своему притягивающему центру одной стороной, например Луна и спутники Юпитера и Сатурна, но нет ни одной такой планеты. Данные орбитального телескопа Кеплер говорят о том, что планеты на низких орбитах около красных карликов – обычное явление. Список таких планет велик, но о них известно очень мало, в том числе, захвачены ли они приливными силами. «Любая планета в зоне обитания красного карлика имеет высокие шансы оказаться захваченной приливными силами и обладающей солидным запасом водяного льда. Такая ситуация маловероятна только если планета обладает толстой атмосферой, – говорит Мену. – Но чем больше мы открываем планет, тем больше становится потенциальных ледяных запасников. Говоря коротко, такой сценарий вполне вероятен. Частота появления таких планет зависит, конечно, от частоты появления планет около карликов, но также от общего количества воды на поверхности планеты. Согласно некоторым моделям образования планет это количество невелико, что делает предложенный сценарий особенно актуальным. Такие планеты могут оказаться нормой, а не исключением, но так ли это, нам только предстоит узнать».

Жизнь на такой планете маловероятна, ведь ей придется преодолевать серьезные трудности. На обращенной к звезде части ее искать точно не стоит. Переменчивая натура красного карлика выливается здесь в форме всплесков излучения. Холодная обратная сторона не подвержена этой опасности. Но жизни здесь придется искать источник энергии, полагаясь при этом на хемосинтез – окисление неорганических соединений для выработки энергии. На Земле примером организмов, обходящихся без света Солнца, могут служить обитатели глубоководных горячих источников. Но у этих организмов есть жидкая вода, которая является главным ингредиентом жизни. Возможно, на далеком мира с двумя неприветливыми сторонами жизни останется лишь узкая полоска на границе. Здесь должна быть жидкая вода, но вряд ли на достаточной глубине, чтобы использоваться в качестве энергии тепло, выделяемое при деформации ядра планеты.


Читайте также в статьях:
Фотосинтез возможен даже там, куда не достают лучи Солнца.Жизнь в темноте
Фотосинтез возможен даже там, куда не достают лучи Солнца.

Уравнение, описывающее число разумных цивилизаций, уточняется с учетом современных данных.Улучшенное уравнение Дрейка
Уравнение, описывающее число разумных цивилизаций, уточняется с учетом современных данных.

Вклад атмосферы в определение зоны обитания планеты.Под давлением
Вклад атмосферы в определение зоны обитания планеты.

Читайте также в новостях:
04-07-2013
Магнитные поля красных карликов могут препятствовать развитию жизни на их планетах.
10-06-2013
Старый марсоход обнаружил следы самой благоприятной воды на красной планете.
05-06-2013
Один из важных для жизни ингредиентов на Землю занесли метеориты.