Планеты с множеством соседей могут быть лучшим местом для поиска жизни | Журнал "Вольт"
Пн. Ноя 30th, 2020


Если вы ищете жизнь за пределами Солнечной системы, сила в количестве.

Новое исследование предполагает, что системы с несколькими планетами, как правило, имеют более круглые орбиты, чем системы с одной, что указывает на более спокойную семейную историю. Только дочерние системы и планеты с более беспорядочными траекториями намекают на прошлые столкновения планетных братьев и сестер, достаточно жестокие, чтобы нарушить орбиты или даже привести к изгнанию. По словам астронома Уффе Грэ Йоргенсена из Института Нильса Бора в Копенгагене, длительное изобилие родственных планет могло защитить Землю от разрушительного хаоса и стать частью того, что сделало возможной жизнь на Земле.

«Есть ли что-то еще, кроме размера Земли и положения вокруг звезды, что необходимо для развития жизни?» – говорит Йоргенсен. «Требуется ли много планет?»

Большинство из более 4000 открытых на сегодняшний день экзопланет имеют удлиненные или эксцентрические орбиты. Это разительное отличие от аккуратных круговых орбит планет в нашей солнечной системе. Эти круглые орбиты не являются чем-то странным, они на самом деле совершенно нормальны – для системы с таким количеством планет, упакованных вместе, Йоргенсен и его коллега по Нильсу Бору Нанна Бах-Мёллер сообщают в статье, опубликованной 30 октября в Интернете. Ежемесячные уведомления Королевского астрономического общества.

Бах-Мёллер и Йоргенсен проанализировали эксцентрические траектории 1171 экзопланет, вращающихся вокруг 895 различных звезд. Дуэт обнаружил тесную корреляцию между количеством планет и формой орбиты. Чем больше планет в системе, тем более круговые их орбиты, независимо от того, куда вы смотрите и какую звезду они вращают.

Ранее более мелкие исследования также выявили корреляцию между числом планет и формой орбиты, говорит астрофизик Диего Туррини из Итальянского национального астрофизического института в Риме. В предыдущих исследованиях использовалось всего несколько сотен планет.

«Это очень важное подтверждение», – говорит Туррини. «Это дает нам представление о… какова вероятность того, что в семье не будет ни ссор, ни разрушительных событий, а ваша планетная система останется в том виде, в каком она сформировалась… достаточно долго, чтобы породить жизнь».

Однако системы с таким количеством планет, как наша, чрезвычайно редки. Только одна известная система приближается: система TRAPPIST-1 с семью мирами размером примерно с Землю (SN: 22.02.17). Астрономы пока не обнаружили никаких солнечных систем, кроме нашей, с восемью или более планетами. Экстраполируя количество звезд, которые, как ожидается, будут иметь планеты в галактике, Йоргенсен оценивает, что примерно у 1 процента планетных систем столько же планет, сколько у нас.

«Это не уникально, но Солнечная система принадлежит к редкому типу планетных систем», – говорит он.

Это могло бы помочь объяснить, почему жизнь в галактике кажется редкостью, предполагает Йоргенсен. Исследования экзопланет показывают, что существуют миллиарды миров такого же размера, как Земля, орбиты которых сделали бы их хорошими местами для жидкой воды. Но просто находиться в так называемой «обитаемой зоне» недостаточно, чтобы сделать планету пригодной для жизни (SN: 04.10.19).

«Если существует так много планет, на которых мы в принципе могли бы жить, почему мы не все время кишим НЛО?» – говорит Йоргенсен. «Почему мы не попадаем в пробки с НЛО?»

Ответ может заключаться в различной истории планетных систем с эксцентрическими и круговыми орбитами. Теории образования солнечной системы предсказывают, что большинство планет рождаются в газо-пылевом диске, окружающем молодую звезду. Это означает, что молодые планеты должны иметь круговые орбиты, и все они должны вращаться в той же плоскости, что и диск.

«Вы хотите, чтобы планеты не подходили слишком близко друг к другу, иначе их взаимодействие может дестабилизировать систему», – говорит Торрини. «Чем больше у вас планет, тем более хрупким будет равновесие».

Планеты, оказавшиеся на эллиптических орбитах, могли попасть туда в результате столкновений с соседними планетами, будь то прямые столкновения, которые разрывают обе планеты, или близкие к неудачам, которые разбрасывают планеты (SN: 27.02.15). Некоторые из этих столкновений могли полностью выбросить планеты из их солнечных систем, что, возможно, объясняет, почему у планет с эксцентрическими орбитами меньше братьев и сестер (SN: 20.03.15).

Следовательно, выживание Земли могло зависеть от того, насколько хорошо ее соседи играли в течение миллиардов лет (SN: 25.05.05). Йоргенсен говорит, что ему вовсе не обязательно полностью избегать насилия. Одна популярная теория утверждает, что Юпитер и Сатурн сместились по своим орбитам миллиарды лет назад, в результате чего орбиты далеких комет сместились и они устремились внутрь Солнечной системы. Несколько линий доказательств предполагают, что кометы могли принести воду на раннюю Землю (SN: 06.05.15).

«Важна не Земля», – говорит Йоргенсен. «Именно вся конфигурация планетной системы важна для зарождения жизни на подобной Земле планете».



Source link

Добавить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *