Планеты без ядра могут быть неблагоприятны для жизни

Далеко не все скалистые миры, даже содержащие жидкую воду на поверхности, гостеприимны для жизни. Некоторые такие экзопланеты могут поставить неожиданный барьер: отсутствие планетарного ядра. В тонкостях эволюции далёких миров разобрались Линда Элкинс-Тэнтон (Linda Elkins-Tanton) и Сара Сигер (Sara Seager) из Массачусетского технологического института (MIT).

Сходных с Землёй (правда, пока несколько более тяжёлых и крупных) скальных миров астрономы открывают всё больше и больше. Некоторые (начиная со знаменитой Gliese 581 c) находятся в обитаемой зоне, то есть потенциально могут предоставлять кров для жизни. И это только вершина айсберга.

Данные открытия повышают шанс на существование жизни где-нибудь ещё, кроме нашей родной Солнечной системы. Но теперь американские учёные подняли интересную тему, затрагивающую условия обитаемости экстрасолнечных планет: все ли скалистые миры, сходные с Землёй, обладают железным ядром, необходимым для формирования спасительного магнитного поля?

Элкинс-Тэнтон и Сигер провели суперкомпьютерное моделирование, показавшее особенности формирования планет земного типа у звёзд в зависимости от целого ряда исходных условий. Оказалось, что в ряде случаев у мира, внешне сходного с нашей планетой, вовсе не формируется ядра.

Обычно (так произошло у нас) столкновения больших объектов на заре формирования системы, вкупе с радиоактивным нагревом, позволили расплавиться внутренностям молодых планет земной группы. В результате более тяжёлые элементы успели опуститься вниз. Таким образом внутри Земли, к примеру, сформировались три отдельные зоны — твёрдая кора, вязкая мантия и железное ядро (которое подразделяется на внутреннее твёрдое и внешнее жидкое).

Если же скалистая планета, например, формируется на значительном расстоянии от звезды (к тому же — в богатой водой зоне), её начинка оказывается иной: по мере остывания создаются слои различной плотности, но не формируется никакого ядра, — утверждают исследователи. Вместо этого всю толщу планеты будет занимать силикатная мантия.

Дело в том, что железо в таких недрах будет взаимодействовать с водой, создавая окись, и таким образом окажется "запертым" в смеси с другими минералами раньше, чем успеет спуститься к центру планеты.

А у планеты без ядра не может быть магнитного поля, защищающего жизнь на поверхности от космических лучей. Это ставит под вопрос пригодность такого мира для обитания, даже если остальные параметры — подходящие. Сама Сигер проявляет оптимизм, утверждая: "Мне нравится думать, что жизнь намного более умна, чем мы, и что она может существовать во многих разных местах самым различным образом".

Тем не менее специалисты полагают, что наличие или отсутствие ядра у планеты можно установить косвенным образом — анализируя состав родительской звезды. Ведь прямой анализ экзопланет пока слишком сложен — не хватает возможностей инструментов.