Водянистые экзопланеты могут быть более распространены, чем мы думали

При поиске экзопланет, на которых потенциально может быть жизнь, ученые учитывают наличие воды. Наличие жидкой воды необходимо почти для всех известных нам форм жизни, поэтому при поиске других миров, в которых может существовать жизнь, поиск воды — хорошее начало. Теперь новое исследование предполагает, что экзопланеты с водой могут быть гораздо более распространенными, чем мы думали ранее, поскольку многие планеты потенциально состоят наполовину из воды, наполовину из камня.

Исследователи из Чикагского университета изучили группу известных экзопланет, вращающихся вокруг звезд M-карликов, которые являются наиболее распространенным типом звезд в нашей галактике. Десятки этих экзопланет были обнаружены двумя различными методами: методом транзита, когда планета проходит перед звездой и вызывает падение ее яркости, и методом радиальной скорости, когда гравитация планеты вызывает очень незначительное изменение движения звезды. Исследователи объединили информацию обоих методов, чтобы узнать больше о рассматриваемых планетах.

«Каждый из двух разных способов обнаружения планет дает разную информацию», — пояснил в своем заявлении соавтор Энрик Палле из Института астрофизики Канарских островов и Университета Ла-Лагуна. Метод транзита говорит вам о диаметре планеты, а метод лучевой скорости говорит вам о ее массе. Когда размер и масса рассматриваются вместе, вы можете увидеть плотность планеты — легкая и пухлая она или маленькая и плотная.

Глядя на набор из 43 экзопланет, исследователи были удивлены, обнаружив, что многие из них имеют более низкую плотность, что означает, что они не могут состоять исключительно из камня. Многие из них, казалось, были наполовину скалами, наполовину водой.

«Я был шокирован, когда увидел этот анализ — я и многие люди в этой области предположили, что все это сухие каменистые планеты», — сказал ученый-экзопланетист Джейкоб Бин из Чикагского университета, который будет проводить будущие исследования по этой теме.

Однако, несмотря на доказательства, свидетельствующие о большем количестве водных миров, чем мы думали, это не означает, что на поверхности всех этих планет есть жидкая вода. Поскольку многие планеты вращаются близко к своим звездам, более вероятно, что их вода будет находиться под поверхностью — как подповерхностные океаны, которые, как считается, содержат спутники Юпитера Европа, Каллисто, Ганимед и Ио.

Это открытие может даже иметь значение для теорий о том, как формируются экзопланеты, поскольку это может свидетельствовать о том, что планеты формируются дальше от своих звезд, где температура ниже, а лед может образовываться легче, прежде чем мигрировать внутрь с течением времени.

«Было неожиданно увидеть доказательства того, что так много водных миров вращается вокруг самого распространенного типа звезд в галактике», — сказал ведущий исследователь Рафаэль Луке. «Это имеет огромные последствия для поиска обитаемых планет».

Исследование опубликовано в журнале Science .