В межзвёздном пространстве, в полной темноте, дрейфуют планеты-изгои. Их миллиарды. Нет звезды, нет тепла. Но у них могут быть спутники. И эти спутники, как показывают новые модели, могут быть пригодны для жизни. Главная проблема — как сохранить жидкую воду без солнечного света. Ранние модели предлагали углекислотную атмосферу. CO₂ работает как одеяло, удерживая тепло от приливного нагрева (гравитационного «замеса» спутника планетой). Но у CO₂ есть фатальный недостаток: при высоком давлении он конденсируется, атмосфера коллапсирует, тепло уходит.
Водород ведёт себя иначе. В плотной водородной атмосфере молекулы сталкиваются и на короткое время объединяются, поглощая инфракрасное излучение. Эффект называется CIA (collision-induced absorption). Он удерживает тепло без риска конденсации.
Команда исследователей объединила два мощных кода: HELIOS (перенос излучения) и GGchem (равновесная химия). В расчётах учитывалось, что атмосфера состоит преимущественно из водорода, а приливный нагрев действует как постоянный источник энергии. Результат: температура на поверхности такого спутника может поддерживать жидкую воду в течение 4,3 миллиарда лет. Практически весь возраст Земли.
Пока это упрощённые модели. HELIOS предполагает постоянную гравитацию (для сверхплотных атмосфер на спутниках с низкой гравитацией это может не работать). GGchem считает химию для каждого слоя изолированно. Водяной пар и облака пока не учитываются. Но даже в таком виде расчёты показывают принципиальную возможность существования обитаемых миров без звёзд.
Астрономы ещё не нашли ни одной экзолуны. Но их существование предсказано. А если они есть, и если они похожи на описанные в модели, то в галактике может быть огромное количество тёплых, тёмных миров, где вода течёт миллиарды лет. И жизнь, возможно, уже там. Просто без солнца. И без нас. Пока.
Читать TechDigest в Google
