Свободно дрейфующие планеты, или «планеты-изгои», находятся в межзвездном пространстве без звездных соседей. Их число может быть сравнимо с количеством звезд в галактике, а у некоторых есть спутники размером с Землю. В статье, принятой в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society и доступной на arXiv, исследователи из Мюнхенского университета имени Людвига Максимилиана показали, что на таких лунах может существовать жидкая вода.
Жидкая вода обычно требует тепла от звезды, но у планеты-изгоя звезды нет. Гравитационные взаимодействия с массивной родительской планетой разогревают внутренние слои спутника, растапливают воду и вызывают вулканическую активность, как на Ио, или поддерживают подледные океаны, как на Энцеладе и Европе.
Проблема в том, что ледяных щитов, удерживающих тепло, здесь нет. Атмосфера из углекислого газа при высоком давлении конденсируется, теряя способность сохранять тепло. Водород ведет себя иначе — при высоком давлении молекулы H₂ образуют диполи, поглощающие инфракрасное излучение. Атмосфера превращается в тепличное покрывало и позволяет воде оставаться жидкой на поверхности.
Моделирование показало, что при давлении, как на Земле, вода на таких лунах может существовать до 95 млн лет, а при атмосфере в 100 раз плотнее — до 4,3 млрд лет, почти столько же, сколько Земле. Вероятность, что хотя бы одна луна-изгой обладает такой атмосферой, невелика, но с учетом их числа в галактике шансы реальны.
Эллиптическая орбита спутника создает сильные приливы, формируя циклы влажность-сухость, подходящие для появления молекул РНК. На ранней Земле похожие процессы происходили в приливных бассейнах, но на экзолунах они сильнее. Такие луны могут стать местом зарождения жизни без звезды. Физика подтверждает их существование, и с развитием наблюдательных технологий их открытие — вопрос времени. Возможно, мы сможем обнаружить биосигнатуры и взглянуть на совершенно иную биологию.
Ранее Наука Mail рассказывала о том, что Олимпиаду в Италии показали из космоса (фото).
