Результаты моделирования, которое провели американские ученые, показали, что у некоторых звезд может быть до семи потенциально обитаемых планет. Работа опубликована в журнале Astronomical Journal.
Поиски жизни в космическом пространстве ученые обычно ограничивают так называемой обитаемой зоной — областью вокруг звезды, в которой на вращающихся вокруг нее планетах может быть жидкая вода, необходимая для поддержания жизни в том виде, в котором мы ее знаем.
Исследователи во главе с астробиологом Стивеном Кейном (Stephen Kane) из Калифорнийского университета в Риверсайде на примере ближайшей к нам планетной системы TRAPPIST-1 создала условную модель системы планет различных размеров, вращающихся вокруг их звезд. Алгоритм учитывал гравитационные силы взаимодействия между планетами на протяжении миллионов лет.
Звезда TRAPPIST-1 — красный карлик, размер которой сопоставим с размером Юпитера. Из семи ее планет, известных на сегодняшний день, три землеподобные планеты находятся в обитаемой зоне.
"Это заставило меня задуматься о максимальном количестве обитаемых планет, которое может иметь звезда, и о том, почему у нашей звезды есть только одна такая планета", — приводятся в пресс-релизе Калифорнийского университета в Риверсайде слова Кейна.
Результаты моделирования показали, что некоторые звезды могут поддерживать до семи планет с жидкой водой, а у такой звезды, как Солнце их может быть максимум шесть.
"Если их будет больше семи, они окажутся слишком близко друг от друга и начнут дестабилизировать орбиты друг друга", — говорит ученый.
На следующем этапе авторы выяснили, почему в Солнечной системе только одна обитаемая планета, если их может быть шесть. Оказалось, что все дело в Юпитере, масса которого в два с половиной раза больше массы всех других планет Солнечной системы вместе взятых.
"Он оказывает большое влияние на обитаемость нашей системы, потому что Юпитер массивный и нарушает орбиты других планет", — объясняет Кейн.
Из цифровых построений следует, что максимальное количество планет в обитаемой зоне возможно в том случае, если их орбиты стабильны и близки к идеальным круговым. Тогда планеты смогут долгое время оставаться на близком расстоянии друг от друга.
Пока известны лишь единичные планетные системы с такими параметрами. Авторы планируют целенаправленно искать звезды, окруженные тесным кольцом планет малого размера. Эти звезды станут их главными целями при работе в рамках проекта НАСА HabEx (Habitable Exoplanet Observatory — Обсерватория обитаемых экзопланет).
В статье они пишут о том, что уже идентифицировали одну такую звезду — Бета Гончих Псов (β CVn), которая находится совсем рядом, всего на расстоянии 27 световых лет от Земли. В ее планетной системе нет гигантов, подобных Юпитеру, и можно ожидать, что в обитаемой зоне окажется несколько землеподобных планет.
Будущие исследования также будут включать создание новых моделей, в том числе — для изучения химии атмосферы планет в обитаемых зонах других звездных систем.
Авторы считают, что создаваемые ими модели могут также быть полезны для описания эволюционных путей развития Солнечной системы и Земли.