Гейзеры на Энцеладе - ледяном спутнике Сатурна. Среди экзопланет земного типа, скорее всего, много суперэнцеладов
NASA/JPL
Многие экзопланеты земного типа могут напоминать строением ледяные спутники планет-гигантов Солнечной системы и быть при этом вулканически активными. К такому выводу пришли планетологи NASA, рассчитав уровни внутреннего тепла для 53 экзопланет. Статья опубликована в Publications of the Astronomical Society of the Pacific.
Считается, что вулканическая активность способствует формированию атмосферы на экзопланетах земного типа, а вот отсутствие вулканизма или нерегулярные извержения мешают этому процессу. Поэтому на геологически активных планетах с большей вероятностью сформируется потенциально пригодная для обитания среда. С этой точки зрения интересен и криовулканизм на холодных планетах, поскольку он подтверждает наличие океанов под их ледяной поверхностью — мы наблюдаем такие явления на некоторых спутниках планет-гигантов Солнечной системы — например, на спутнике Юпитера Европе.
Ученые Калифорнийского университета чуть больше десяти лет назад построили модель уровней вулканизма в зависимости от массы и возраста планеты для землеподобных планет массой от 0,25 до 25 земных. Однако этот анализ не учитывал влияние на вулканическую активность приливных сил.
Планетолог NASA Линна Квик (Lynnae Quick) и ее коллеги из аризонского Института планетологии и Университета Айдахо рассчитали уровни внутреннего тепла для 53 экзопланет массой от 0,086 до 8 масс Земли и радиусом от 0,54 до 2 радиусов нашей планеты. Ученые исходили из того, что источниками тепла для таких планет являются как распад радиоактивных элементов в их недрах, так и приливное взаимодействие. Взяв за основу уровни внутреннего тепла планет Солнечной системы и их спутников, планетологи смогли спрогнозировать уровень вулканической активности на экзопланетах. Большинство экзопланет в выборке имело радиус около 1,7 радиуса Земли, что однозначно позволило их отнести к суперземлям.
Расчеты показали, что все исследованные экзопланеты, скорее всего, вулканически активны. При этом эффективная температура и плотность 14 планет — почти 26 процентов из выборки — говорит о том, что эти тела, вероятно, покрыты океанами. Девять из этих 14 планет вовсе должны напоминать по структуре некоторые ледяные спутники Юпитера и Сатурна — океаны на них скрыты поверхностным слоем льда, а значит, имеет место криовулканизм. Квик и ее коллеги считают, что это может быть непрямым доказательством потенциальной обитаемости таких планет, а значит, спектральные исследования и изучение потенциала вулканической активности экзопланет земного типа должны быть в приоритете для исследований в ближайшие годы.
Ранее мы писали о том, как спектрограф ESPRESSO подтвердил существование землеподобной экзопланеты Проксимы b у ближайшей к Солнцу звезды, а также о том, как у солнцеподобный звезды нашли экзопланету, по размеру и массе похожую на Землю.
Евгения Скареднева