О скитаньях вечных и о Земле

Новые оценки числа бродячих планет в нашей Галактике вызвали серьёзные дискуссии среди астрономов: предположительно, их может быть в 100 тысяч раз больше, чем звёзд.

Иными словами, в Млечном Пути их квадриллионы. Что это значит для нас, жителей Земли? 

Исследование, опубликованное в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, недвусмысленно показывает, что мы неверно представляли формирование планет вообще. Учёные из Института астрофизики частиц и космологии Кавли при Стэнфордском университете (США) приняли во внимание гравитацию нашей Галактики, количество материи, доступной для формирования планетарных объектов, и распределение масс среди них. При этом работа показывает, что, хотя какое-то количество бродячих планет было выброшено из своих солнечных систем гравитационным резонансом собственных газовых гигантов, бóльшая их часть сформировалась совершенно по-другому и никогда не была ни в одной солнечной системе. 

«Перефразируя Дороти из «Волшебника страны Оз»... мы больше не в Канзасе, и в действительности мы никогда не были в Канзасе», — замечает Алан Босс из Института Карнеги (США), астроном, не участвовавший в этой работе, но воспринимающий её результаты как весьма близкие к реальности. 

Разумеется, 100 тыс. планет на каждую звезду — это скорее верхний предел: столько «бродяг» сформировалось в основном на некотором удалении от протопланетных дисков и только в том случае, если почти все они чуть крупнее Плутона. На деле значительная их часть не больше Юпитера; среди бродячей популяции есть и планеты, находящиеся по размерам между этими крайними точками. Поэтому количество планет-бродяг на одну звезду в действительности может составлять любую цифру между 10 000 и 100 000. В любом случае речь идёт о квадриллионах, ведь в Млечном Пути от 200 до 400 млрд. звёзд. 

Если это предположение верно, то планеты-номады играют очень динамичную роль в нашей Галактике. И вот почему. 

«Если вы вообразите сегодняшнюю Землю, которая вдруг по каким-то причинам покидает Солнечную систему и становится космическим кочевником, то внезапно обнаружите, что жизнь на Земле не остановится, — рассказывает Дмитрий Сасселов, профессор астрономии Гарвардского университета (США). — Это даже не спекуляция. Изучающие экстремофилов, особенно таких, которые живут глубоко в земной коре, уже обнаружили массу микробов и даже два вида нематод, выживающих исключительно на тепле, идущем из недр планеты. По расчётам, в случае прекращения любого солнечного излучения недра планеты будут горячи в силу распада элементов по крайне мере ещё 5 млрд. лет. Так что превращение Земли в бродягу не повлияло бы на подповерхностную биосферу». 

И действительно, то же озеро Восток, находящееся в приполярном регионе на глубине 4 км, согревается исключительно теплом недр и при этом имеет температуру не менее 10 ˚C и воду, которая более насыщена кислородом, чем обычные реки. Наконец, бродячие планеты могут быть ближе к нам, чем кажется. Седна, небесное тело Солнечной системы с чрезвычайно удалённой от светила орбитой, характеризующейся колоссальной вытянутостью, как полагает г-н Сасселов, может быть именно такой пришлой, приблудной планетой, в прошлом бродячей. 

Кроме того, и это также немаловажно, длительные странствия планет могут заканчиваться для них регулярными захватами другими солнечными системами, о чём «КЛ» уже писала. Да и столкновений между «бродягами» в межзвёздном пространстве, по мнению учёных, нельзя избежать, а ведь при этом между ними вполне возможен обмен живыми организмами. Даже после этого, просто в силу теории вероятности, часть планет, переживших катаклизм такого рода, могла попасть в другие солнечные системы — а значит, принести туда совершенно иную форму жизни. Особенно часто такие события должны происходить в шаровых скоплениях и в центре Галактики... 

Подготовлено по материалам Kavli Foundation. 

Текст: Александр Березин 

Подробнее