водні світи можуть приховувати нові форми життя

Астробіологи розробили нові моделі для вивчення субнептунів — багатих на воду екзопланет, що можуть дати ключові підказки про пошук життя у Всесвіті.

Субнептуни — планети за розміром і масою між Землею та Нептуном — є найпоширенішим типом відомих екзопланет. Більшість з них обертаються дуже близько до своїх зірок і мають густі парові атмосфери над шарами надкритичної води, яка не є ані рідиною, ані газом у звичному сенсі. У лабораторних умовах на Землі вдалося відтворити цю фазу, але її поведінка в екстремальних умовах тиску й температури в надрах субнептунів значно складніша.

«Інтер’єри планет є природними “лабораторіями” для вивчення умов, які неможливо відтворити на Землі. Особливо екзотичними є водні світи», — пояснює професор Наталі Баталья. За словами дослідників, у деяких випадках вода в надрах може навіть переходити у фазу суперіонного льоду, де іони водню вільно рухаються крізь кристалічну решітку кисню.

Команда з Каліфорнійського університету в Санта-Крузі розробила модель, яка враховує еволюцію цих світів упродовж мільярдів років, а не лише статичний стан. Це дозволяє краще зрозуміти, як вода розподіляється в планетах, і як з часом змінюються їхні властивості. «Життя можна розуміти як складність, і вода має широкий спектр властивостей, що забезпечують цю складність», — підкреслює керівник дослідження Артем Агічіне.

Отримані прогнози вже готують ґрунт для перевірки спостереженнями космічних телескопів. JWST почав підтверджувати наявність водяної пари на далеких планетах, а майбутня місія PLATO Європейського космічного агентства зможе визначити, наскільки точними є ці моделі. «PLATO допоможе нам дізнатися, у якому напрямку вдосконалювати наші моделі, формуючи наступні кроки в пошуку життя за межами Землі», — каже Агічіне.

Таким чином, субнептуни — хоч і надто гарячі для рідких океанів на поверхні — відкривають шлях до розуміння, як вода формує планети та створює потенційні умови для нових ніш життя у галактиці.