Москва

6.3K

Like Love Haha Wow Sad Angry
243

Раскрыт новый процесс, помогающий планетам становиться обитаемыми

Развитие жизни зависит от атмосферы планеты. Но как именно газовая оболочка накапливает необходимые вещества?

Экзопланеты, уже после прохождения основных этапов формирования и наращивания атмосферы, продолжают улавливать блуждающий по системе газ, накапливая тем самым углерод, воду и другие вещества, потенциально делающие их пригодными для жизни. К такому выводу пришла команда астрономов в ходе наблюдения за окружением большого количества молодых звезд, у которых они обнаружили диски из «позднего» газа, вероятно, выделяющегося в ходе столкновений на периферии систем оставшихся после строительства планетезималей диаметром в несколько десятков километров. Результаты исследования представлены в журнале Nature Astronomy.

«На данный момент подтверждено существование более 4 тысяч экзопланет, удивляющих своим разнообразием и обилием систем, в которых они проживают. Подробные наблюдения некоторых из них показали серьезные различия в составе и строении атмосфер, и принято считать, что это обусловлено историей и процессами формирования», – рассказывает Кантен Краль, ведущий автор исследования из Парижской обсерватории в Медоне (Франция).

Атмосфера любой планеты представляет собой смесь различных газов: присутствовавших с момента ее зарождения в окружении звезды, выброшенных вулканами из недр, а также «депонированного» кометами. Однако, как оказалось, существует и четвертый процесс доставки газа, который, по мнению астрономов, может доминировать над всеми остальными.

Используя массив радиотелескопов ALMA, работающих в субмиллиметровом диапазоне длин волн, астрономы обнаружили газообразные диски вокруг очень большого числа звезд, образовавшиеся после того, как планеты в их системах завершили формирование в своих первоначальных коконах. Этот газ будет обогащать атмосферы внесолнечных миров на протяжении нескольких десятков миллионов лет.

«Газ, вероятно, выделяется в ходе столкновений планетезималей на периферии планетных систем. Он, в основном, состоит из окиси углерода и, вероятно, воды, а также более сложных молекул. Анализ распределения газа показывает, что он переносится внутрь системы и, следовательно, может быть захвачен планетами», – пояснил Кантен Краль.

Такой процесс очень эффективен и позволяет планете накапливать атмосферу, в несколько раз превышающую массу Земли. При этом летучие вещества, такие как углерод и азот, которые могут высвобождаться в этих «поздних» газовых дисках только на большом расстоянии от звезды, позже доставляются к внутренним планетам.

Этот перенос на большие расстояния довольно уникален и потенциально может быть благоприятным для развития первых строительных блоков жизни. Например, наличие жидкой воды и долгосрочного умеренного климата благодаря присутствию в атмосфере CO2 или некоторых других парниковых газов способствует появлению жизни из пребиотической химии, основанной на принесенных летучих веществах.

«Мы обнаружили, что поздняя аккреция газа может влиять даже на состав планет-гигантов, подобных Юпитеру в Солнечной системе, доставляя более тяжелые молекулы в их богатые водородом оболочки, то есть увеличивая металличность. Более того, она способна изменить у них отношение углерода к кислороду, которое является основным при раскрытии истории образования их атмосфер», – заключил Кантен Краль.

Like Love Haha Wow Sad Angry
243

Больше по теме:   Экзопланеты

Перейти ко всем новостям
определить автоматически
Закрыть