Специалисты Пенсильванского университета, Японского агентства морских и земных наук и технологий и Университета Хоккайдо допустили существование жизни на экзопланетах, где одна сторона постоянно обращена к звезде. Об этом 9 июля сообщил портал Science Daily.
Внутренние потоки тепла на таких небесных телах могут создавать отдельные области с умеренной температурой. Ученые изучали процессы внутри каменистой экзопланеты LHS 3844b, которая находится примерно в 48,5 светового года от Солнечной системы и немного превосходит Землю по размеру. Она пребывает в приливном захвате: время вращения вокруг оси совпадает с продолжительностью обращения вокруг звезды. Поэтому одна сторона постоянно освещена и сильно нагрета, а другая остается в вечной темноте.
Температура на дневной стороне подобных планет может достигать 1–2 тыс. К, тогда как ночная способна охлаждаться почти до абсолютного нуля. Однако исследователи предположили, что оценивать вероятность существования жизни только по поверхностным показателям недостаточно.
«Если смотреть лишь на экстремальные температуры дневной и ночной сторон, можно решить, что такие экзопланеты слишком суровы для жизни. Но жизнь может найти способ существовать», — заявил научный сотрудник Пенсильванского университета Дайсукэ Ното.
Для изучения движения тепла ученые создали физическую модель внутренней структуры планеты. Вместо настоящей экзопланеты, которая, как пошутил Ното, «не вписалась в бюджет», они использовали прямоугольный резервуар с вязким глицерином и термохромными жидкими кристаллами. Четыре термостата воспроизводили разницу температур между дневной, ночной, поверхностной и глубинной областями планеты.
Эксперимент выявил устойчивую циркуляцию. Нагретое вещество поднималось под дневной стороной, перемещалось к ночной, охлаждалось и опускалось, после чего возвращалось через нижние слои мантии. Так формировался единый непрерывный поток.
«Это не хаотичный процесс, как в мантии Земли. Он медленный, устойчивый и предсказуемый. В некотором смысле скучный, но в хорошем значении», — пояснил Ното.
Такая циркуляция может поддерживать локальные геотермальные области с относительно умеренными условиями, особенно в средних широтах. Кроме того, движение вещества в мантии потенциально способно влиять на жидкое ядро и формирование магнитного поля планеты. Последнюю гипотезу ученые намерены проверить во время дальнейших исследований.