Уже более тридцати лет астрономы регулярно пополняют каталог известных планет, обращающихся вокруг звезд, отличных от Солнца. В настоящее время в каталоге уже более 5000 записей, хотя кандидатов в планеты, которые еще ждут окончательного подтверждения, более чем в два раза больше. Однако это не меняет того факта, что Вселенная — это гораздо больше, чем просто планеты, вращающиеся вокруг звезд. В конце концов, у нас тоже есть планеты, выброшенные из своих планетарных систем.Вопрос в том, есть ли смысл искать какую-либо жизнь на таком парящем шаре, не освещенном ни одной звездой? У ученых есть теория, которая кажется очень интересной.
Эволюция планетных систем, особенно на ранней стадии их формирования, не является мирным процессом и обычно протекает довольно бурно. Плоский протопланетный диск формируется вокруг звезды из обломков, оставшихся от образования новой звезды. В этом диске, в свою очередь, образуются локальные плотности материи, которые поочередно сталкиваются с другими и разрушаются. Если скорость столкновения между такими объектами достаточно мала, они могут сливаться в соответственно более крупные объекты. Со временем те, кому удалось выжить, начинают очищать свою орбиту вокруг звезды от мусора и только гравитационно взаимодействуют с другими планетами, проходя мимо них один раз за один оборот звезды. Даже в этой ситуации регулярные взаимодействия с массивными планетами могут привести к постепенному изменению скорости планеты, а в крайних случаях даже к ее окончательному выбросу из планетной системы. Затем такая планета начинает свою жизнь как одинокий шар, дрейфующий в пустом межзвездном пространстве. Такой объект теряет свой основной источник энергии, т.е. излучение родительской звезды, и как темный шар начинает жизнь во тьме.
По оценкам ученых, только в Млечном Пути может быть от 200 до 400 миллиардов таких планет. Поэтому возникает вопрос, могут ли объекты этого типа быть привлекательной целью для искателей внеземной жизни.
На первый взгляд кажется, что нет. Беззвездная планета будет постепенно остывать. Некоторое время он обязательно будет согрет процессами, происходящими внутри него, но на поверхности станет холоднее. Если жизнь на такой планете еще не зародилась, шансов на ее появление в межзвездном пространстве будет только меньше. Однако есть еще один выход.
Спутники одиноких планет могут быть чрезвычайно интересными
Предположим, планета с массой Юпитера выбрасывается из планетной системы. Моделирование, проведенное несколько лет назад, показывает, что в такой ситуации планета убегает в межзвездное пространство со своими лунами, и эти луны остаются на тех орбитах, на которых они вращались раньше. А вот и увлекательная теория.
Просто посмотрите на не гипотетические, а настоящие спутники Юпитера или Сатурна. У обеих планет есть ледяные спутники, которые не должны быть слишком активными или интересными. Однако тот факт, что они находятся на эллиптических орбитах вокруг газовых гигантов, означает, что гравитация планеты-хозяина постоянно сжимает и растягивает их, тем самым нагревая их внутренности. Так обстоит дело, например, с Европой и Энцеладом. В обоих случаях мы имеем дело с земными шарами, внутри которых находятся огромные океаны жидкой воды, хотя они и находятся очень далеко от обитаемой зоны Солнца.
Таким образом, даже когда звезда исчезнет, гравитация планеты не изменится, и она окажет такое же влияние на луны, вращающиеся вокруг нее.
Ученые подозревают, что среди одиноких планет много газовых планет с массой, подобной массе Юпитера. Луны размером с Землю могут вращаться вокруг таких планет. Если такая луна находится на эллиптической орбите, ее внутренняя часть будет эффективно нагреваться гравитационным полем планеты. Теперь предположим, что такая луна имеет плотную атмосферу. Это неудивительно, ведь в Солнечной системе у нас есть Титан, спутник Сатурна, который может похвастаться плотной атмосферой. При правильном химическом составе и правильной плотности атмосферы мы можем иметь дело с луной, чья внутренняя часть, растянутая приливами, излучает много тепла, которое затем высвобождается на поверхность и удерживается там плотной атмосферой достаточно долго, чтобы поверхность могла имеют условия существования воды в состоянии вода жидкость.
В своей работе ученые подсчитали, что если бы такая луна имела атмосферу, близкую по плотности к Земле, то такие условия сохранялись бы там около 50 миллионов лет. Что ж, жизнь требует немного больше времени. Стоит, однако, отметить, что если бы атмосфера была такой же плотной, как у Венеры, то условий на поверхности должно хватить на вполне серьезные 1,6 миллиарда лет. Здесь достаточно добавить, что когда Земле было 1,6 миллиарда лет, на ее поверхности уже прыгала жизнь.
Поэтому может случиться так, что мы каждую ночь смотрим на звезды и задаемся вопросом, есть ли вокруг них жизнь, но жизнь существует на луне невидимой планеты в кажущейся черной пустоте между звездами, которые мы наблюдаем. Однако стоит понимать, что жизнь на такой луне должна была бы выглядеть совершенно иначе, чем на Земле, хотя бы потому, что это был бы земной шар, залитый полной тьмой.
