Де шукати життя у Всесвіті – супутники планет-вигнанців можуть бути потенційно придатними для існування життя.
Рідка вода може існувати на них протягом 4,3 мільярда років.
Дослідники повідомили, що супутники планет, які вільно переміщуються в космосі без материнської зірки, можуть бути достатньо теплими для підтримки життя. Завдяки поєднанню щільної водневої атмосфери та внутрішнього нагріву, що виникає через приливні сили від гравітаційної взаємодії з планетою-господарем, екзомісяць теоретично може забезпечувати умови для рідкої води — основного критерію для наявності життя — протягом 4,3 мільярда років, як зазначає Science Alert.
Цей період приблизно дорівнює віку Землі. Як стверджує команда вчених під керівництвом Девіда Дальбюддіна з Інституту позаземної фізики Макса Планка, цього часу цілком достатньо для виникнення складних форм життя на супутниках.
Хоча зазвичай вважається, що планети формуються навколо зірок, вони не завжди залишаються на своїх місцях. У ранні роки існування планетної системи гравітаційний хаос може посилюватися, і, згідно з моделями, частина світів може бути викинута в космос.
Виявити такі планети-вигнанці надзвичайно складно, проте вчені вважають, що їх існує велика кількість у Всесвіті. Згідно з оцінками 2023 року, на кожну зірку припадає від 17 до 21 вигнанця, що означає, що їх кількість може обчислюватися трильйонами.
У 2025 році дослідники виявили, що деякі з таких планет можуть мати супутники. Моделювання також показало, що планета, яка була викинута за межі своєї системи, може зберегти свій супутник.
Самі по собі ці планети не вважаються найкращими кандидатами для пошуку життя. Важливою умовою для існування життя, як ми його розуміємо, є рідка вода, яка навряд чи може існувати на планетах-вигнанцях.
Проте зірка не є єдиним об’єктом, здатним випромінювати тепло; ймовірно, його може генерувати і планета-вигнанець. Під час викиду із зірки орбіта екзомісяця навколо планети-вигнанця, ймовірно, змінюється на більш овальну. Це означає, що відстань до планети варіюється на різних ділянках орбіти, що створює внутрішнє напруження в екзомісяці, нагріваючи його зсередини.
Однак цього недостатньо для забезпечення населеності. Потрібен ще один фактор, що перешкоджає втраті внутрішнього тепла в космос. У попередніх дослідженнях вчені припускали, що цю проблему можна вирішити за допомогою щільної атмосфери з вуглекислого газу, яка діє як ковдра, утримуючи тепло всередині.
Проте в умовах екстремально низьких температур вуглекислий газ конденсується, що дозволяє теплу швидко виходити. Дослідження 2023 року показало, що атмосфера, що складається з вуглекислого газу, може підтримувати населеність супутника до 1,6 мільярда років.
Цього часу може бути достатньо для виникнення життя, але недостатньо для його подальшого розвитку; для еволюції багатоклітинних організмів знадобилося майже 3 мільярди років.
Тому в новому дослідженні вчені розглянули атмосферу, що складається не з вуглекислого газу, а з водню. Водень залишається газоподібним навіть за екстремально низьких температур і може ефективно утримувати тепло. Коли команда змоделювала екзомісяці з водневими атмосферами, умови, сприятливі для існування рідкої води, у деяких випадках залишалися стабільними протягом до 4,3 мільярда років.
Раніше астрономи вперше виміряли масу планети-вигнанця.