Kol kai kurie mokslininkai ieško gyvenamų planetų už mūsų Saulės sistemos ribų, kiti tyrinėtojai sprendžia panašų klausimą dėl šių planetų palydovų.
Vadinamieji egzomunai dar nebuvo rasti už mūsų Saulės sistemos ribų, ir tai gali užtrukti dešimtmečius. Naujame mokslo darbe mokslininkai teorizuoja, ar skystas vanduo gali egzistuoti Marso dydžio dujų milžino palydove.
Mes kalbame apie Jupiterio mėnulį, vadinamą Ganymede. Tai didžiausias Saulės sistemos palydovas, 5/6 Marso dydžio.
2015 m. NASA patvirtino, kad Ganimede yra skystas vandenynas, stebėdamas pro „Hubble“teleskopą iškilusius saulės spindulius, kurie, atrodo, svyruoja mažiau, nei turėjo būti Jupiterio magnetinis laukas. Kosmoso agentūra teigė, kad tai greičiausiai susiję su druskingu vandenynu po Ganimedo paviršiumi.
Ar galima kalbėti apie šį palydovą kaip apie galimą egzo mėnulį, yra dviprasmiškas klausimas. Mokslininkai nagrinėjo tokius energijos šaltinius kaip žvaigždės spinduliuotė (kuri kinta priklausomai nuo atstumo nuo žvaigždės), žvaigždės atspindėta šviesa, kurią Jupiteris skleidžia Ganimedei, pačios planetos šiluminiam spinduliavimui, kuris veikia palydovo kaitinimą, keisdamas planetos traukos trauką. Šis potvynių kaitra būtų ryškiausias, jei Ganimedas turėtų ekscentrinę orbitą, panašią į Jupiterio vulkaninį mėnulį Io.
„Žinoma, kad potvynio kaitos koeficientas sumažėja, kai viduje ištirpsta mėnulis, nes lava sukuria savo atvirkštinį mechanizmą, kai sumažėja kaitinimas ir mėnulis atvėsta žemiau paviršiaus. Tai vadinama „potvynio termostatu““, - sakė bendraautorius Rene Heller, Saulės sistemos tyrimų instituto astrofizikas. Maxas Planckas Vokietijoje.
"Mes pirmą kartą tiriame visų galimų egzolunarinių šilumos šaltinių sąveiką, atsižvelgiant į skirtingus atstumus iki žvaigždės", - pridūrė jis. "Tiesą sakant, mes netgi svarstome dvi galimas žvaigždžių rūšis: mūsų Saulę ir raudoną M tipo nykštukų žvaigždę."
Į saulę panašiai žvaigždei autoriai nustatė, kad bet kuris mėnulis aplink dujų milžinę, viršijančią tris astronominius vienetus (tris atstumus nuo Žemės iki Saulės), turėtų pakankamai didelį energijos srautą, kad sustabdytų potvynio termostato efektą. Bet jei mėnulis yra pakankamai nestabilus, jis gali turėti visuotinį vulkanizmą - kaip ir tai, ką matome Io.
Reklaminis vaizdo įrašas:
Heleris apibūdino šią situaciją kaip „pavojingą“gyviesiems organizmams.
"Jie gali turėti daug skysčio vandens paviršiuje, tačiau tuo pačiu metu jie gali būti padengti destruktyviais ugnikalniais", - rašė jis. "Tačiau mes sutinkame, kad tokie mėnuliai gali būti tinkami gyventi, jei bus pakankamai atšilęs potvynis, ir parodome, kiek toli nuo jų planetų turėtų būti šie mėnuliai."
M-nykštukai yra dažnas egzoplanetų paieškos tikslas, nes jie yra mažesni ir blankesni, todėl lengviau matyti pro jų paviršius einančias planetas. Tačiau egzolunams yra sunkiau nustatyti, kiek jie tinka gyvenimui tokioje sistemoje.
„Mėnuliai negali būti stabilūs tose žvaigždžių sistemų zonose, kurios teoriškai yra tinkamos gyvybės atsiradimui“, - sakė Helleris.
Geriausi mūsų pačių Saulės sistemos šildomų kūnų pavyzdžiai yra mėnuliai: Jupiteris - Io ir Europa bei Saturno Enceladas. Nors yra pakankamai įrodymų, kad po Europos ir Encelado ledo paviršiumi gali būti didžiulis vandenynas, Helleris atkreipė dėmesį, kad jo tyrimai labiau orientuoti į palydovo paviršiaus tinkamumą gyventi. Geriausias pavyzdys, pasak jo, gali būti Titanas, Saturno mėnulis, kurio paviršius yra daug šiltesnis. Titane yra tiršta oranžinė atmosfera, taip pat skystų angliavandenilių ežerai.
"Iš esmės mes turime galimybę stebėti didelius mėnulius aplink mažos masės planetas, ir aš manau, kad pirmasis egzolūnas nebus panašus į viską, ką žinome Saulės sistemoje", - sakė Helleris.
„Tai gali būti mėnulis kaip Marsas aplink tokią planetą kaip Žemė, arba Žemė aplink Neptūną atstumu nuo jų žvaigždės, kuris gali būti panašus į atstumą nuo Merkurijaus iki Saulės. (yra daugybė variantų). Iš pirmo žvilgsnio tikriausiai bus kažkas neįtikėtino, pavyzdžiui, planeta aplink pulsarą ar karštas Jupiteris. Man tikrai įdomu sužinoti, koks bus šis objektas “, - sako vokiečių astrofizikas.
Nors per ateinantį dešimtmetį atsirado keli nauji teleskopai, skirti „medžioti“egzoplanetas, Helleris sako, kad jie nėra optimizuoti egzonams. Eksolunų paieška yra finansiškai rizikinga, o sėkmės tikimybė yra labai abejotina, o tai reiškia, kad šis projektas greičiausiai išliks žemas prioritetas astronomijos bendruomenei.
Tikimasi, kad Jameso Webbo kosminis teleskopas, daugiafunkcis teleskopas, startuosiantis 2018 m., Apžiūrės tik kelias egzoplanetas, todėl jo galimybės rasti egzo mėnulį yra mažos, sako Helleris. „Transiting Exoplanet Survey Satellite“, kuris taip pat startuos kitais metais, stebės tik labai mažai tranzitu vykstančių planetų.
„Šios planetos bus taip arti savo žvaigždžių, kad bet koks planetos mėnulis bus išmestas iš sistemos dėl žvaigždžių gravitacijos sutrikimų“, - sakė Helleris.
Tikimybę gali padidinti šiuo metu statomas Europos superteleskopas CHEOPS (apibūdinantis „ExOPlanets Satellite“).
"Aš žinau, kad kai kurie iš CHEOPS mokslo komandos aktyviai kuria strategijas, kaip tyrinėti mėnulius aplink planetas platesnėse orbitose", - sakė Helleris. Tačiau jis pridūrė, kad PLATO (PLAnetary Transits and Oscillations of stars) - projektas, kuris prasidės maždaug 2024 m., Greičiausiai bus „tinkama priemonė“šiam darbui. Ji atliks tikslinę planetų paiešką, panašią į Keplerio kosminį teleskopą, bet aplink ryškesnes žvaigždes.