Астрономы нашли 17 экзопланет с подводными океанами

Для жизни нужна вода. Следуя этой простой истине, астрономы и астробиологи сосредоточили свои усилия на поиске экзопланет, которые могут содержать жидкие океаны. Вода в жидкой форме может существовать на поверхности планеты, где прямое тепло от звезды-хозяина может предотвратить замерзание вещества, но она также может существовать и под поверхностью планеты, где внутренние источники тепла могут поддерживать текущие подземные океаны.

В новом анализе НАСА указано, что на 17 обнаруженных экзопланетах могут находиться подземные океаны, погребенные под толстыми слоями льда. Таким образом, эти миры, во многом похожие на ледяные спутники Юпитера, могут стать многообещающими местами для поиска биосигнатур — химических признаков жизни.

Хотя точный состав этих миров остается неясным, оценки температуры их поверхности из предыдущих исследований указывают на то, что они значительно холоднее Земли. Кроме того, каждая из них менее плотная, чем Земля, хотя по размеру примерно равна нашей планете.

«Наш анализ предсказывает, что эти 17 миров могут иметь поверхность, покрытую льдом, но получают достаточно внутреннего тепла от распада радиоактивных элементов и приливных сил от звезд-хозяев, чтобы поддерживать внутренние океаны», — говорится в заявлении Линнэ Квик из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА.

Другими словами, хотя их звезды-хозяева могут не обеспечивать достаточно теплых условий для удержания воды в жидкой форме на своей поверхности, на этих планетах могут наблюдаться процессы, которые могут генерировать тепло под их поверхностью.

Например, растяжение и сжатие породы внутри планеты, когда она гравитационно взаимодействует со своим «солнцем», может обеспечить значительное количество внутреннего тепла — достаточное для поддержания подземного океана. Радиоактивный распад тяжелых элементов внутри ядра планеты также может обеспечить собственное тепло.

«Благодаря сильному внутреннему нагреву, который они испытывают, на всех планетах в нашем исследовании также могут наблюдаться криовулканические извержения в форме гейзероподобных шлейфов», — говорит Квик.

Две экзопланеты, названные в исследовании Проксима Центавра b и LHS1140 b, являются особенно многообещающими кандидатами на наличие океанов относительно близко к поверхности.

«Поскольку наши модели предсказывают, что океаны могут быть обнаружены относительно близко к поверхности Проксимы Центавра b и LHS 1140 b, а скорость их гейзерной активности может превышать такую активность на спутнике Юпитера Европе в сотни или тысячи раз, телескопы, скорее всего, обнаружат геологическую активность на этих планетах», — отмечает Квик.

Последующие наблюдения за этими мирами включат изучение спектров излучения света, проходящего через атмосферы этих планет. Химические вещества и молекулы, попавшие в атмосферу в результате криовулканической активности, могут дать ключ к разгадке того, может ли там существовать жизнь. Исследование было опубликовано в журнале The Astrophysical Journal.