Nesąžiningų planetų mėnuliai gali turėti skystą paviršinį vandenį ir tirštą atmosferą. Jie gali būti tinkami gyventi
Gyvybės paieškos egzoplanetose laikosi gana konservatyvaus požiūrio. Joje dėmesys sutelkiamas į gyvybę, panašią į Žemėje. Žinoma, visai įmanoma, kad gyvybė būna daugybe egzotiškų formų, ir mokslininkai spėliojo visas keistas gyvenimo formas, Tačiau paprastas faktas yra tas, kad gyvybė Žemėje yra vienintelė forma, kurią šiuo metu suprantame. Taigi daugumoje tyrimų daugiausia dėmesio skiriama gyvybės formoms, kurios, kaip ir mes, yra pagrįstos anglimi ir kurių biologija priklauso nuo skysto vandens. Tačiau net ir turint tokį siaurą vaizdą, gyvenimas vis tiek gali slėptis vietose, kurių nesitikime.
Kadangi antžeminė gyvybė priklauso nuo skysto vandens, gyvybės egzoplanetose ieškoma daugiausia toms, kurios yra aplink žvaigždes supančioje gyvenamojoje zonoje (CHZ). Tai yra, neuždaryti ar per toli, kad skystas vanduo galėtų egzistuoti uolėtoje planetoje. Mūsų saulės sistemai, kuri yra maždaug tarp Veneros ir Marso orbitų. Dauguma egzoplanetų, atitinkančių šiuos kriterijus, yra superžemės, kurios sukasi arti mažų raudonųjų nykštukų žvaigždžių, nes raudonosios nykštukės sudaro apie 75 % mūsų galaktikos žvaigždžių, o superžemės yra labiausiai paplitusi antžeminė egzoplaneta.
Vienas iš stebinančių atradimų apie egzoplanetas yra tai, kad Jupiterio dydžio planetos dažnai skrieja arti savo žvaigždžių. Tikėtina, kad šiuose „karštuosiuose Jupiteriuose“ nėra gyvybės, tačiau jie gali turėti mėnulius, kurie yra tokie pat šilti ir drėgni kaip Žemė.
Žinomi potencialiai tinkami gyventi pasauliai nuo 2020 m. Kreditas: PHL @ UPR Arecibo
Ir pasirodo, kad didelės dujinės planetos net neturi skrieti arti savo žvaigždės, kad turėtų mėnulius su skystu vandeniu. Pavyzdžiui, žinome, kad Jovijos Ganimedo mėnulis po lediniu paviršiumi turi vandens vandenyną. Yra žinoma, kad Europa turi daugiau vandens nei Žemė, ir net mažas Saturno mėnulis Enceledas turi skysto vandens. Įdomūs šie pavyzdžiai yra tai, kad skystas vanduo šiuose mėnulyje yra ne dėl saulės šilumos, o dėl terminis šildymas dėl savo planetos gravitacinio vilkimo. Žinoma, tai kelia įdomų klausimą. Jei Jupiterio ir Saturno palydovai gali turėti skysto vandens, o kaip su Jupiterio panašių egzoplanetų palydovais, kurie net neskrieja aplink žvaigždę?
Planetos, laisvai plaukiančios per visatą su potencialiai tinkamu gyventi mėnuliu, iliustracija. Kreditas: Tommaso Grassi / LMU
Tai yra klausimas, išnagrinėtas neseniai paskelbtame straipsnyjeTarptautinis astrobiologijos žurnalas. Šiame tyrime įdomu tai, kad ne tik klausiama, ar egzomėnulis gali išlikti pakankamai geologiškai aktyvus, kad galėtų turėti skysto vandens. Atsakymas į tai yra aiškus taip. Vietoj to, šiame darbe nagrinėjama, kaip gali susidaryti potencialiai tinkami gyventi egzomėnuliai ir ar jie galėtų išlaikyti pakankamai skysto vandens pakankamai ilgai, kad vystytųsi pirmykštė gyvybė. Pavyzdžiui, žvaigždžių sistemoje esantiems mėnuliams pagrindinis mėnulio cheminės evoliucijos veiksnys būtų žvaigždės šviesa ir šiluma. Tačiau nesąžiningų planetų mėnuliams pagrindinis poveikis būtų kosminiai spinduliai. Tai kartu su potvynių ir atoslūgių šildymu laikui bėgant paskatintų Mėnulio atmosferos evoliuciją.
Norėdami pamatyti šių skirtumų poveikį, komanda modeliuoja Žemės masės mėnulį, besisukantį aplink Jupiterio masės nesąžiningą planetą. Jie nustatė, kad esant tam tikroms pagrįstoms prielaidoms apie cheminę sudėtį ir orbitos stabilumą, nesąžiningas egzomėnulis galėtų išlaikyti skystą vandenį savo paviršiuje. Daug mažiau nei Žemėje, bet pakankamai daug, kad gyvybė galėtų atsirasti ir vystytis per protingą laiką.
Svarbu, kad šis modelis nebūtų orientuotas į egzomėnulius su turtinga atmosfera. Jei egzistuoja šie gyventi tinkami egzomėnuliai, galbūt galėtume ištirti jų atmosferą infraraudonųjų spindulių ir radijo astronomijos būdu. Taigi pirmoji planeta, pademonstravusi nežemiškos gyvybės įrodymų, gali būti nesąžininga.
Nuoroda:Patricio Javier Ávila ir kt. “ Vandens buvimas aplink laisvai plaukiojančias planetas besisukančiuose egzomėnuliuose: atvejo tyrimas .Tarptautinis astrobiologijos žurnalasFirstView (2021): 1-12.