Ученые провели исследования, в рамках которых установили, что для того, чтобы быть обитаемыми, экзопланетам недостаточно находиться в обитаемой зоне звезды. Для зарождения жизни планеты должны обладать определенным составом, который будет способствовать образованию тектонической активности. Результаты исследований были представлены на встрече Американского геофизического союза.
По мнению исследователей, планеты, в состав которых входят определенные вещества, не смогут поддерживать постоянное движение тектонических плит, необходимое для жизни. По словам исследователя Каймана Унтерборна, изучение композиции звезд поможет ученым составить список потенциально обитаемых планет.
По его словам, "это новый подход в мышлении - астрономы не мыслят с точки зрения геологии. Когда мы говорим об обитаемых планетах, не совсем правильно обсуждать только зону Златовласки (обитаемую зону звезды) - может быть также состав Златовласки".
Поверхность Земли представляет собой пазл из жестких плит. Когда две плиты сталкиваются, одна может оказаться под другой и опуститься в мантию. Эта субдукция помогает контролировать уровни диоксида углерода в атмосфере. Без тектоники плит, углекислый газ из вулканических извержений накапливался бы в атмосфере и в конечном итоге превратил бы ее в Венеру.
Основные элементы твердых планет включают магний и кремний. Эти элементы обеспечивают 29% земной массы. Эта смесь имеет определяющее значение для того, какие минералы будут образовываться. Имитируя динамику экзопланет с различным составом, Унтерборн и коллеги обнаружили, что богатые кремнием планеты с соотношением магния к кремнию на 40% меньшим земного не смогут поддерживать тектонику плит. Погружающие плиты на этих планетах будут проходить через фазовый переход, но никогда не станут плотнее окружающего материала. Теперь команда занимается расчетами того, какой конкретно диапазон звезд не будет иметь тектонически активных экзопланет.
Даже нужная смесь элементов не гарантирует тектонику плит. Среди четырех твердых планет нашей Солнечной системы, она имеется только на Земле. Выводы ученых позволяют выделить ряд экзопланет из потенциально обитаемого списка, но не помещают их в начало этого списка, говорит Унтерборн.
Ранее ученые установили, что соседние обитаемые экзопланеты могут обмениваться бактериями. Фрагмент планеты, выбитый с места, например, ударом метеорита, унесет с собой и микробы, а короткое время перелета сделает его вполне переносимым. В идеале это – целый поток мелких частиц, которые смогут "засеять" обширные пространства соседней планеты. В таких условиях эволюция жизни будет развиваться на двух планетах не совсем независимо друг от друга, на всем ее протяжении может происходить обмен организмами и генами – задолго до развития первых космических программ.