НАСА определило 17 экзопланет с потенциально возможными подповерхностными океанами

Новое исследование НАСА показывает, что 17 экзопланет, то есть миров, расположенных за пределами нашей Солнечной системы, потенциально могут содержать океаны жидкой воды под своими ледяными поверхностями. Это открытие имеет глубокие последствия для нашего понимания возможностей жизни за пределами Земли.

Исследовательская группа впервые применила подход, который позволил рассчитать активность гейзеров на этих экзопланетах. Это первая в своем роде оценка, которая предлагает новый метод наблюдения признаков жизни в далеких мирах. Интересно, что две из этих экзопланет находятся достаточно близко, чтобы можно было наблюдать за потенциальными извержениями в телескоп, сообщает Noi.md со ссылкой на medium.

Традиционно поиск внеземной жизни сосредотачивается на экзопланетах, находящихся в “зоне обитаемости” своих звезд. Эта зона определяется диапазоном расстояний, где на поверхности планеты может существовать жидкая вода.

Однако обсуждаемое исследование предполагает, что жизнь может существовать также на планетах за пределами этой зоны, если они имеют океаны под ледяной коркой, нагревающиеся изнутри. Эта теория подтверждается примерами из нашей Солнечной системы, такими как спутник Юпитера Европа и спутник Сатурна Энцелад.

Доктор Линне Квик из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА, ведущий автор исследования, объясняет: “Наш анализ предполагает, что эти 17 миров могут иметь поверхности, покрытые льдом, но получают достаточно внутреннего тепла от распада радиоактивных элементов и приливных сил от своих звезд, чтобы поддерживать внутренние океаны”.

Этот внутренний нагрев может также приводить к криовулканическим извержениям, подобным гейзерам.

Доктор Квик продолжает: “Благодаря внутреннему нагреву, которому они подвергаются, все планеты в нашем исследовании также могут демонстрировать криовулканические извержения в виде гейзероподобных шлейфов”.

Команда пересчитала оценки температуры поверхности каждой экзопланеты, используя известную поверхностную яркость и другие свойства Европы и Энцелада в качестве модели. Они рассчитали общий внутренний нагрев этих экзопланет, проанализировав форму их орбит для определения приливного тепловыделения, и добавили ожидаемое тепло от радиоактивной активности.

Эти расчеты температуры поверхности и общего нагрева определили толщину слоев льда на каждой экзопланете, поскольку океаны под ними охлаждаются и замерзают на поверхности, получая тепло изнутри. Затем команда сравнила эти данные с характеристиками Европы, используя гейзерную активность этого спутника Юпитера как консервативную базовую линию для оценки гейзерной активности на экзопланетах.

Прогнозы исследователей указывают на то, что температура поверхности этих экзопланет на 16 градусов по Цельсию холоднее, чем предполагалось ранее. Предполагаемая толщина ледяных оболочек значительно варьируется: от примерно 58 метров для Проксимы Центавра b и 1,6 километра для LHS 1140 b до 38,6 километра для MOA 2007 BLG 192Lb.

Это сравнимо с оценочным средним значением 29 километров для ледяной оболочки Европы.

Прогнозируемая активность гейзеров также демонстрирует широкий диапазон, начиная с 8 килограммов в секунду для Kepler 441b, возрастая до 290 000 килограммов в секунду для LHS 1140b и достигая ошеломляющих шесть миллионов килограммов в секунду для Proxima Centauri b.

Эти цифры контрастируют с гейзерной активностью Европы, которая оценивается в 2000 килограммов/сек.

Доктор Квик, представляя свое исследование на заседании Американского геофизического союза, подчеркнула потенциал обнаружения геологической активности на этих экзопланетах из-за их гейзерной активности.

Когда экзопланеты, такие как Проксима Центавра b и LHS 1140 b, проходят перед своими звездами, телескопы могут наблюдать, как водяной пар затемняет или блокирует звездный свет. Такое спорадическое обнаружение водяного пара может указывать на криовулканические извержения, что дает подсказки о пригодности планет для жизни.

Для планет, которые не пересекают свои звезды с нашей точки зрения, современные телескопы могут обнаружить гейзерную активность с помощью света, отраженного от экзопланеты. Такие наблюдения могут выявить состав гейзеров, что позволит оценить потенциал этих далеких миров для поддержания жизни.

Подытоживая, это исследование не только открывает новые пути для поиска внеземной жизни, но и бросает вызов нашему пониманию того, где может существовать жизнь во Вселенной.

Исследование опубликовано в журнале The Astrophysical Journal.