Когда звезда вроде нашего Солнца завершает свой основной жизненный цикл, она превращается сначала в красного гиганта, а затем — в белого карлика. Ученые уже давно задаются вопросом: может ли существовать жизнь рядом со звездами на этих поздних стадиях. Новые исследования говорят — да, и не где-нибудь, а на ледяных спутниках вроде Европы, спутника Юпитера.
Когда звезда становится красным гигантом, её обитаемая зона — то есть место, где может существовать вода — сдвигается дальше. В этот момент такие спутники, как Европа, попадают в нужную область. Лёд на их поверхности начинает таять и испаряться, образуя тонкую атмосферу из водяного пара.
Исследователи смоделировали, как будет эволюционировать поверхность Европы при попадании в обитаемую зону на стадии красного гиганта. Используя двумерную карту, учитывающую суточные и годовые изменения солнечного излучения, ученые показали, что лед тает неравномерно: одна сторона — та, что повернута к Юпитеру — теряет лёд быстрее из-за отражения света, вторая — медленнее. Несмотря на это, тонкая водяная атмосфера может продержаться сотни миллионов лет.
Это значит, что условия для жизни могут существовать даже после того, как звезда «умрет». Ученые предложили три метода наблюдения за сублимирующими спутниками, подобными Европе, и представили возможные спектры их излучения. Такие подходы могут быть применены и к другим планетам и их спутникам.