Учёные взорвали экзопланету кометами — и получили удивительный результат: она может стать для нас вторым домом

Миллиарды тонн воды, органика и даже зачатки будущей атмосферы — все это может доставить одна-единственная комета. Такую гипотезу выдвинули ученые, чьи выводы опубликованы в The Astrophysical Journal. Исследователи смоделировали последствия столкновения кометы с одной из самых перспективных экзопланет — TRAPPIST-1e. Результаты оказались не просто любопытными, а, возможно, ключевыми для понимания того, как возникает жизнь.

TRAPPIST-1e: Земля в миниатюре?

Система TRAPPIST-1 давно занимает особое место в научных кругах. С момента открытия в 2016 году она притягивает внимание астрономов: семь каменистых планет, схожих по размерам с Землей — такая редкость не могла остаться незамеченной. Особенно выделяется планета с индексом "e" — именно она расположена в так называемой зоне обитаемости, где условия теоретически подходят для существования жидкой воды на поверхности.

Но изучать эти планеты пока трудно: звезда TRAPPIST-1 — тусклый красный карлик, а значит, освещённость у планет низкая. Астрономы получают данные в основном по отражённому свету, и при таких условиях детали атмосфер остаются скрытыми.

Короткий год и вечный день

TRAPPIST-1e вращается настолько близко к своей звезде, что один "год" на ней длится всего 6 земных дней. Для сравнения: даже Меркурий, ближайшая планета к Солнцу в нашей системе, оборачивается за 88 суток.

Из-за этой близости "e" находится в приливном захвате. Это означает, что она всё время повёрнута к звезде одной и той же стороной — как Луна к Земле. Одна половина планеты навсегда залита светом, другая погружена в вечную тьму. Такая специфика создаёт мощные ветра, несущие вещества из светлой зоны в тёмную. А теперь представьте: в этот стабильный климат внезапно врезается комета.

Ледяной удар и водяной подарок

Учёные смоделировали падение на TRAPPIST-1e ледяного объекта размером около 5 километров. Атмосферу для расчёта они взяли схожую с той, что была у ранней Земли — просто потому, что о реальной ничего пока не известно.

Результаты впечатлили. Оказалось, что одна такая комета способна принести в атмосферу миллиарды тонн воды, особенно обогащая её верхние слои. Это способствует формированию облаков, которые задерживают свет на дневной стороне планеты и даже немного понижают температуру поверхности.

Но это лишь начало. Под действием космической радиации молекулы воды расщепляются: водород и кислород вступают в химические реакции с веществами атмосферы. В результате может возникать метан — газ, создающий мощный парниковый эффект.

Долгосрочный эффект и шанс на жизнь

"Само по себе падение одной кометы дает кратковременный эффект. Но если таких столкновений было множество — а это весьма вероятно на ранних этапах развития планеты, — изменения становятся долгосрочными", — считают исследователи.

Климат при этом может стабилизироваться в сторону, более благоприятную для зарождения жизни. А если учесть, что в составе комет часто обнаруживают сложные органические соединения, становится ясно: эти небесные тела могли сыграть роль не только климатических преобразователей, но и своеобразных "курьеров", доставивших на планету строительный материал жизни.

Недаром кометы называют "межпланетными холодильниками". Внутри них — лёд, молекулы углерода и, возможно, искры того, что однажды превратится в живое существо.