Новая система: Планеты — мелкие, горячие, далекие

Обнаруженные кандидаты на звание потенциально обитаемых миров — лишь малая часть из более чем 1200 планет, выявленных среди данных, собранных телескопом Kepler, который и создавался специально для этих целей. Конечно, львиную долю этого числа составляют планеты-великаны — 662 планеты размерами примерно с Нептун, 165 — с Юпитер, 19 — больше него. Еще 288 относится к классу «сверхземель», намного крупнее Земли, но и не настолько больших, как газовые гиганты. И лишь 68 планет имеют размеры сравнимые с нашей Землей.

Но если учесть, что для появления самой возможности развития жизни планета должна находиться в пределах зоны обитаемости — т. е., на таком расстоянии от своей звезды, на котором температура умеренна, и вода не испаряется полностью и не замерзает навсегда, — то остается лишь пять подходящих кандидатов. Кроме того, в обитаемых зонах находятся 49 планет крупнее — от сверхземель до миров намного больше Юпитера. Крайне трудно утверждать что-либо относительно шансов возникновения на них жизни. По крайней мере, если говорить о жизни в том виде, в котором мы с ней знакомы, — крайне маловероятно. Зато если они имеют естественные спутники не столь огромных размеров, а на спутниках есть вода, то ничто не мешает жизни развиться и там — мы писали об этом в заметке «Обитаемые луны».

Интересно, что среди звезд, около которых обнаружены планеты, по крайней мере 170 имеют целые планетные системы. Одна из них — звезда Kepler-11, расположенная примерно в 2 тыс. световых лет от Земли, является самой богатой планетами и самой «плотно упакованной» планетарной системой из известных нам. Все шесть ее планет вращаются на орбитах более близких к звезде, чем орбита Венеры к Солнцу, а пять из них располагаются и ближе Меркурия.

Один из членов команды Kepler Джек Лисье (Jack Lissauer) говорит: «Kepler-11 — удивительная система, структура и динамика которой сразу может многое сказать нам о ее появлении и эволюции. Эти шесть планет содержат каменистые породы и смесь газов, в том числе, возможно, и воды. Камень составляет основную их массу, а газы — объем. (...) Мы показали, что пять внутренних планет системы являются самыми маленькими из обнаруженных на сегодня планет за пределами Солнечной системы».

И все равно, все планеты Kepler-11 заметно крупнее Земли, самая большая из них сравнима с Ураном и Нептуном. А Kepler-11b, обращающаяся ближе всех к звезде, вдесятеро ближе к ней, чем Земля — к Солнцу. Самая дальняя — Kepler-11g, — вдвое. Расположенные между ними Kepler-11d, Kepler-11e и Kepler-11f несут заметные количества газа, которому не так-то просто сохраниться на таком расстоянии от звезды. Судя по всему, эта планетарная система еще совсем молода, не более нескольких миллионов лет от роду.

Впрочем, несмотря на все различия, система Kepler-11 во многом похожа на нашу. Как и в Солнечной системе, планеты Kepler-11 вращаются почти в одной плоскости (скорее всего, ось их вращения совпадает с осью вращения звезды, как у нас). Это — очередное подтверждение гипотезы о том, что и звезда, и ее планеты образуются из одного и того же сплющенного вращением газопылевого облака.

Плотность планет системы Kepler-11, которую можно вычислить, зная их размеры и массы, у всех оказалась ниже, чем у Земли. Как говорит профессор Джонатана Фортни (Jonathan Fortney), «похоже, что две внутренние планеты состоят, в основном, из воды, с тонкой оболочкой водородно-гелиевой смеси — как крохотные Нептуны... а планеты, расположенные дальше, более разрежены и, видимо, имеют водородно-гелиевые атмосферы». Удержать эти легкие газы таким небольшим планетам, тем более разогретым близостью звезды, невозможно. Видимо, они действительно молоды, и уже растеряли основной объем своих атмосфер.

О том, каковы наши перспективы обнаружить миры, которые действительно могут быть обитаемы, читайте: «Ставка на население».

По пресс-релизам NASA / Kepler и University of California Santa Cruz