На ближайших к Земле экзопланетах возможно существование жизни
Научный мир был невероятно вдохновлен, когда впервые были обнаружены каменистые планеты, похожие на Землю, вращающиеся в обитаемой зоне некоторых из наших ближайших звезд. Однако все надежды на существование на них жизни разбились о высокий уровень радиации, которому оказались подвержены практически все обнаруженные планеты. Однако, новое исследование, вновь дает шанс на существование обитаемых экзопланет.
Выяснилось, что Проксима-В, находящаяся всего в 4,24 световых годах от нашей планеты и получающая в 250 раз больше рентгеновского излучения, чем Земля, может быть обитаемой даже, несмотря на смертельные уровни ультрафиолетового излучения на своей поверхности. Каким же образом жизнь смогла пережить такую бомбардировку? Астрономы Корнелльского университета уверены в этом.
Лиза Кальтенеггер и Джек О’Мэлли-Джеймс приводят свои аргументы в новой статье, опубликованной в ежемесячных уведомлениях Королевского астрономического общества. Калтенеггер — профессор астрономии и директор Корнелловского института Карла Сагана, в котором О’Мэлли-Джеймс является научным сотрудником.
По их мнению, вся существующая на данный момент жизнь на Земле произошла от существ, которые процветали во время ультрафиолетового излучения. Оно было даже сильнее, чем на Проксима-В и других близлежащих экзопланетах, обнаруженных на сегодняшний день. Земля 4 миллиарда лет назад была хаотичным, облученным и очень горячим объектом. Тем не менее, несмотря на это, жизнь каким-то образом получила опору, а затем разрослась.
По словам Калтенеггера и О’Мэлли-Джеймса, в этот самый момент на некоторых ближайших экзопланетах может происходить то же самое. Исследователи смоделировали поверхностные ультрафиолетовые среды четырех ближайших к Земле экзопланет, которые потенциально пригодны для обитания: Proxima-b, TRAPPIST-1e, Ross-128b и LHS-1140b.
Эти планеты вращаются вокруг маленьких звезд красных карликов, которые, в отличие от нашего Солнца, извергают вспышки намного чаще, омывая свои планеты ультрафиолетовым излучением высокой энергии. Не смотря на то, что точно неизвестно, какие именно условия преобладают на поверхности планет, вращающихся вокруг этих вспыхивающих звезд, считается, что такие вспышки являются биологически разрушительными и могут вызывать эрозию в атмосферах планет. Высокий уровень радиации вызывает мутации или даже выключение биологических молекул, таких как нуклеиновые кислоты.
О’Мэлли-Джеймс и Калтенеггер смоделировали различные атмосферные составы: от тех, которые похожи на современную Землю, до «эродированных» и «бескислородных» атмосфер — тех, где атмосферный слой очень тонок и плохо блокирует ультрафиолетовое излучение, а также тех, которые не защищены озоновым слоем. Модели показывают, что по мере истощения атмосферы и снижения уровня озона ультрафиолетовое излучение с более высокой энергией достигает поверхности планеты. Исследователи сравнили модели с историей Земли почти 4 миллиарда лет назад и до наших дней.
Выяснилось, что, не смотря на то, что моделируемые планеты получают более высокое ультрафиолетовое излучение, чем излучает наше Солнце сегодня, это значительно ниже, чем Земля получила 3,9 миллиарда лет назад.
