Известно, что химический баланс нашей Галактики менялся со временем, поэтому сегодня межзвездный материал, доступный для формирования планет, значительно отличается от того, что присутствовал в юном Млечном Пути.
Каменистые планеты, сопоставимые по размеру с Землей и сформировавшиеся на ранних этапах эволюции Млечного Пути, имели больше шансов к развитию тектонической активности и магнитного поля, чем те, что образовались позже, заявили планетологи из Университета Маккуори (Австралия) на конференции «Goldschmidt 2020».
«Оба этих свойства, как принято считать, важны для обитаемости планеты, и похоже, что оптимальные для их возникновения условия существовали у миров, сформировавшихся на ранних этапах эволюции нашей Галактики, и вряд ли они уже смогут повториться. Поэтому в прошлом шансы на зарождение и развитие жизни были значительно выше, чем сегодня», – рассказывает Крейг О’Нил, ведущий автор исследования.
На данный момент благодаря усилиям космических и наземных телескопов открыто более 4 тысяч экзопланет. К сожалению, из-за больших расстояний у нас есть лишь ограниченное количество информации о них, однако даже ее мы можем использовать для определения некоторых свойств, таких как положение в системе и температура, а также для понимания геохимии.
В рамках исследования планетологи моделировали развитие землеподобных планет в зависимости от эволюции межзвездной среды. Они рассматривали тенденцию доступности для зарождающихся миров геофизически критических элементов (железо и кремний), которые влияют на размер ядра, гравитацию, внутреннюю температуру и определяют геодинамику планеты, и тепловыделяющих элементов (уран, торий и калий), а также постепенное изменение их соотношения в результате вспышек сверхновых типа Ia.
Оказалось, что ранние планеты в основном имели маленькое ядро, обширный слой мантии и низкую гравитацию, что способствовало тектонической активности. Напротив, формирующиеся в настоящее время миры обладают большим размером ядра, более высокой гравитацией и, соответственно, низкой склонностью к тектонике плит.
При этом, как отмечают планетологи, тектоника плит служит своего рода термостатом, создавая условия, которые позволяют жизни зарождаться и процветать. У более поздних планет, возможно, ее нет, а это означает, что их ядра остаются горячими и препятствуют развитию магнитного поля. Если нет магнитного поля, планета не защищена от звездной радиации и, как правило, теряет свою атмосферу.
«Известно, что химический баланс нашей Галактики со временем менялся по разным причинам, поэтому сегодня межзвездный материал, доступный для формирования планет, значительно отличается от того, что присутствовал в юном Млечном Пути. Таким образом, согласно проведенному нами моделированию, миры, которые формировались раньше, делали это в условиях, более благоприятных для развития жизни», – заключил Крейг О’Нил.