Ученые описывают 'суперобитаемые' миры, которые могли бы превзойти Землю по пригодности для жизни

Что делает мир 'суперобитаемым'

В 2020 году команда, возглавляемая Дирком Шульце-Макухом из Washington State University, с Рене Геллером из Max Planck Institute for Solar System Research и Эдвардом Гинаном из Villanova University, предложила критерии того, что они называли суперобитаемыми планетами — мирами, которые теоретически могли бы поддерживать больше и более долгоживущую жизнь, чем Земля, согласно резюме исследования, опубликованного в журнале Astrobiology, сообщила научно-популярный сайт EarthSky.

EarthSky сообщила, что идеальная суперобитаемая планета была бы старше Земли в диапазоне от 5 до 8 миллиардов лет, примерно на 10% больше в диаметре и примерно в 1,5 раза массивнее Земли, с глобальной средней температурой примерно на 8 градусов по Фаренгейту теплее и более влажной поверхностью, чем у Земли. Такая планета также вращалась бы вокруг звезды типа K, которая может светить устойчиво в течение 20-70 миллиардов лет — намного дольше, чем примерно 10-миллиардный век Солнца — давая жизни больше времени для эволюции, сказала EarthSky.

24 кандидата, ни один не подтвержден

Проведя поиск среди более чем 4000 известных экзопланет, расположенных в обитаемых зонах своих звезд, исследователи выделили 24 кандидата, которые наиболее близко подходили критериям суперобитаемости, включая Kepler-69c и Kepler-186f, сообщила EarthSky. Ни один из 24 не соответствовал всем критериям, и авторы исследования сказали, что описанные условия в значительной степени остаются неподдающимися проверке с текущими инструментами наблюдения, согласно описанию EarthSky. EarthSky процитировала Шульце-Макуха, сказавшего, что люди имеют большое количество сложных и разнообразных форм жизни на Земле, но это не означает, что Земля имеет лучшее из всего.

Новые исследования указывают на более холодные системы звезд типа K

Более недавнее исследование Ивы Вилович из Technical University of Berlin и Рене Геллера из Max Planck Institute for Solar System Research моделировало планеты, вращающиеся вокруг звезд среднего типа K, согласно научному бюллетеню Centauri Dreams. Исследование показало, что планета, получающая около 80% солнечного света, который Земля получает от Солнца — расположенная между внутренним краем и центром обитаемой зоны своей звезды — могла бы удерживать устойчивую температуру поверхности, требуя гораздо меньше атмосферного диоксида углерода, чем планета, вращающаяся в середине обитаемой зоны солнцеподобной звезды, сообщила Centauri Dreams.

Centauri Dreams сообщила, что смоделированная атмосфера такого мира содержала бы больше кислорода (25% против 21% на Земле) вместе с повышенным метаном и оксидом азота, связанными с микробной деятельностью, и что планета все еще нуждалась бы в тектонике плит и сильном магнитном поле, чтобы оставаться обитаемой, с температурой поверхности примерно на 5 градусов Цельсия теплее, чем у Земли сегодня.

France 24 сообщила, что исследователи, моделирующие условия вокруг звезд типа K, описали гипотетические миры с лучшей погодой, более гладким рельефом, обильной текущей водой и обильной растительной и животной жизнью; источник также сообщил, что некоторые листья растений росли быстрее при свете, имитирующем звезду типа K, чем при свете Солнца.

Почему эти миры остаются недостижимы

Звезды типа K не редкость: Centauri Dreams сообщила, что примерно 1000 из них существует в пределах 100 световых лет от Земли. Но подтверждение того, является ли какая-либо вращающаяся вокруг нее планета подлинно суперобитаемой — не говоря уже об обитаемой — находится далеко за пределами текущих возможностей. Centauri Dreams сообщила, что обнаружение парной биосигнатуры кислорода и метана с помощью James Webb Space Telescope потребует около 150 транзитов, или примерно 43 лет наблюдения, для планеты вокруг звезды типа K, по сравнению с примерно 1700 транзитами — почти 1700 лет — для планеты, подобной Земле, вращающейся вокруг солнцеподобной звезды.

France 24 резюмировала практический вывод об охвате: миры, описанные как потенциально более подходящие для жизни, расположены вне солнечной системы, помещая их вне досягаемости любого текущего или предвидимого космического аппарата.