IMG-LOGO
image

20 февр. 2024

Просмотров: 69

Подлёдные океаны у карликовых планет: новые данные с окраин Солнечной системы

Представьте себе мир, где температура никогда не поднимается выше минус двухсот градусов. Кажется, что там просто нечему происходить. Ан нет! Команда учёных во главе с Юго-Западным исследовательским институтом всколыхнула научное сообщество, обнаружив следы «горячей» геологической деятельности на ледяных карликовых планетах Эрида и Макемаке. Та самая, что тихо бурлит в их каменных сердцах. Метан на их поверхности – не просто замёрзший газ, а возможный вестник тёплых подлёдных океанов.
Ещё недавно мы списывали эти далёкие миры как безжизненные глыбы льда и камня. Как же мы ошибались! Оказывается, они живут своей внутренней, сокрытой от глаз жизнью. И кто знает, какие формы эта жизнь может принимать в вечном мраке под толщей льда?

«Мы наблюдаем поистине удивительные вещи: признаки внутреннего тепла в самых холодных уголках Солнечной системы, – говорит доктор Кристофер Гляйн, ведущий автор исследования. – Телескоп «Джеймс Уэбб» продолжает удивлять. Полученные данные убедительно указывают на термические процессы, которые прямо сейчас производят метан в недрах Эриды и Макемаке».

Что прячется на задворках Солнечной системы?

Подлёдные океаны у карликовых планет: новые данные с окраин Солнечной системы

Далеко-далеко, за орбитой Нептуна, раскинулся пояс Койпера – царство вечного холода и древнего льда. Именно там обитают Эрида и Макемаке, почти ровесники Плутона по размеру. Они сформировались на заре времён, примерно 4,5 миллиарда лет назад, и долго считались типичными «космическими ледышками» – мёртвыми и неизменными. Но, как выясняется, списывать их со счетов было большой ошибкой.

Благодаря невероятной чувствительности «Джеймса Уэбба» учёные впервые смогли разглядеть изотопный состав водорода в молекулах метана на поверхностях этих карликовых планет. Анализ соотношения дейтерия (тяжёлого водорода) к обычному водороду – это как чтение геохимического паспорта небесного тела. Оно рассказывает о происхождении вещества, истории планеты и процессах, что кипят у неё внутри.

На основе этих данных исследователи построили модели, чтобы понять, какой именно подповерхностный механизм может доставлять свежий метан на ледяную корку далёких миров.

Подлёдные океаны у карликовых планет: новые данные с окраин Солнечной системы

«Соотношение изотопов – это наше окно в недра, – поясняет Гляйн. – Оно ясно показывает, что метан рождается в ходе глубинной геохимии. Получается, каменные ядра этих планет всё ещё достаточно горячи, чтобы «заваривать» метан. Эрида, к примеру, производит ещё и молекулярный азот. А где есть горячее ядро, там вполне может существовать и жидкая вода, скрытая под ледяным панцирем».

Оазисы жизни на ледяной периферии?

За последние годы мы сильно продвинулись в понимании ледяных миров. Оказалось, что под их холодной внешностью может скрываться сложная внутренняя структура. Яркие примеры – спутники Энцелад и Европа, где подлёдные океаны уже не гипотеза, а почти факт. А где есть жидкая вода, там загорается искорка надежды на возможность жизни.

Теперь эта надежда обращена к окраинам нашей системы. Если океаны существуют подо льдом Эриды или Макемаке, они автоматически становятся самыми отдалёнными потенциально обитаемыми мирами из всех известных. Подумать только, жизнь в абсолютной тьме, в три раза дальше от Солнца, чем Плутон!

Эта работа – часть настоящей революции в планетологии. Мы наконец-то осознали, что ледяная оболочка отнюдь не означает мёртвое нутро. Похожие модели теперь применяют к Титану, богатому метаном. А неожиданная активность Эриды и Макемаке заставляет нас по-новому смотреть на все крупные объекты пояса Койпера, включая Плутон. Мы расширяем границы «зоны обитаемости» в своём сознании. Но, конечно, от смелых гипотез до доказательств существования жизни – дистанция огромного размера. Сможем ли мы когда-нибудь её преодолеть?