Ученые NASA обнаружили семь планет пригодных для жизни

Ученые обнаружили у звезды TRAPPIST-1 семь планет размером с Землю, на трех из которых условия подходят для существования жизни. Результаты работы опубликованы в журнале Nature, также о них сообщило NASA на экстренной пресс-конференции.

В мае прошлого года астрономы заявили об открытии крайне необычной звездной системы — TRAPPIST-1 размером с Юпитер и массой 8% солнечной, удаленной от Земли всего на 39 световых лет в сторону созвездия Водолея. Тогда сообщалось, что три планеты, вращающиеся вокруг этого красного карлика, находятся внутри так называемой «зоны жизни», где вода может существовать в жидком виде, а их масса предположительно сопоставима с земной.

Позже ученые изучили спектр лучей звезды TRAPPIST-1, прошедших через воздушные оболочки планет на пути к Земле, и обнаружили, что это каменистые планеты, похожие на Землю, а также нашли намеки на наличие воды, кислорода и углекислоты в их атмосферах.

Однако не все астрономы были уверены в существовании этих планет, отмечая, что периодические снижения в яркости звезды, по которым они были обнаружены, могли быть порождены невидимым для нас светилом-спутником TRAPPIST-1.

Мишель Жильон (Michel Gillon), астроном из университета Льежа (Бельгия) и его коллеги изучали свойства этих планет, наблюдая за звездной системой при помощи телескопа TRAPPIST в Чили и орбитального телескопа «Спитцер». Наблюдения привели к неожиданному открытию — оказалось, что планет на самом деле не три, а семь, причем шесть из них находятся в пределах «зоны жизни»

Температура на всех семи планетах может быть подходящей для существования жидкой воды на поверхности. Однако, по расчетам ученых, наиболее комфортными для жизни условиями обладают лишь три из них.

Все планеты по размеру схожи с Землей — их радиус составляет от 0,7 до 1,08 радиуса нашей планеты, а масса — от 0,41 до 1,38. Соответственно, их плотность равна земной или чуть ниже нее, что говорит об их каменистой природе или о том, что они являются планетами-океанами.

В отличие от нашей планеты, семь планет вращаются по очень тесной орбите вокруг TRAPPIST-1 — год на них длится от полутора дней до примерно двух недель. Даже последняя планета системы, TRAPPIST-1h, располагается примерно в четыре раза ближе к звезде, чем Меркурий подходит к Солнцу.

При этом почти на всех планетах должна господствовать земная или марсоподобная погода со средними температурами поверхности около нуля или 20–30 градусов мороза. Только две первые планеты выбиваются из этого тренда — температуры на них превышают 70–100 градусов Цельсия, что, вероятно, делает их более похожими на Венеру, чем на Землю.

На трех самых близких к звезде планетах, вероятно, слишком жарко для существования жизни, на самой далекой — слишком холодно. Поэтому с точки зрения поисков жизни наиболее интересны оставшиеся три планеты между ними.

Если говорить о вероятности развития жизни, то на эту роль пока больше всего претендуют три центральные планеты — d, e и f. По словам Эмори Трио (Amaury Triaud) из Астрономического института в Кембридже (Великобритания), наибольшие шансы на зарождение жизни есть у планеты f, климат которой достаточно мягкий и прохладный для того, чтобы на ней могла существовать вода и органика.

Точный ответ на этот вопрос можно получить уже довольно скоро — по мнению Трио, некоторые особенности климата планеты f и ее соседок станут известны уже в ближайшие годы, а первые достоверные сведения по ее обитаемости могут быть получены в «пределах текущего десятилетия».

На возможность возникновения жизни на этих планетах, как признает Жильон, могут влиять два необычных свойства системы TRAPPIST-1. По его словам, все планеты с очень высокой долей вероятности захвачены приливными силами звезды, в результате чего всегда обращены к ней одной стороной. Это может негативно сказываться на работе климата планет и делать их фактически необитаемыми.

Кроме того, сами планеты находятся в так называемом орбитальном резонансе. Как правило, такое явление возникает в результате гравитационного взаимодействия небесных тел, которое приводит к стабилизации их орбит и появлению строгой математической зависимости между периодами их вращения. К примеру, Сатурн и Юпитер синхронизированы таким образом, что за два сатурнианских года Юпитер совершает ровно пять витков вокруг Солнца.

Подобные процессы, как поясняет бельгийский планетолог, могут разогревать недра планет системы TRAPPIST-1 и вызывать мощнейшие вспышки вулканизма, подобные тем, которые возникают на Ио, спутнице Юпитера. Этот фактор также будет влиять на благоприятность планет для зарождения жизни, хотя здесь сложно однозначно сказать, в положительную или отрицательную сторону.

Планетную систему TRAPPIST-1 сейчас наблюдают с помощью космического телескопа Hubble с целью установить наличие атмосферы на планетах.

Также ученые отмечают, что TRAPPIST-1 имеет изначально высокие шансы на зарождение жизни, так как подобные звезды живут в десятки и сотни раз дольше, чем Солнце и другие относительно крупные светила. Солнце давно погаснет, когда TRAPPIST-1 еще не выйдет из детства, что дает большие шансы на зарождение жизни в будущем или даже в прошлом.