Могут ли планеты-океаны быть пригодными для жизни: ответ не так очевиден, как кажется

Ученые считают, в нашей галактике могут существовать планеты-океаны, которые либо полностью покрыты жидкой водой, либо имеют лишь небольшие участки суши. Такие миры называют гикеанами (по-английски hycean, что является соединим слов hydrogenium (водород) и ocean (океан). Считается, что эти планеты имеют толстую атмосферу, состоящую в основном из водорода. Атмосферы таких планет помогают их океанам быть теплыми, даже если эти миры находятся далеко от своих звезд. На планетах-океанах потенциально могла бы существовать внеземная микробная жизнь. Хотя нет подтверждения, что гикеаны существуют, все же астрономы обнаружили много миров, которые могут быть таковыми. Новое исследование, опубликованное в журнале Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, показывает, насколько гикеаны могут быть пригодными для жизни и как ее можно обнаружить, если она там есть, пишет Universe Today.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Одними из самых интригующих планет, которые могут быть пригодными для жизни, являются гикеаны, в атмосферах которых можно обнаружить так называемые биосигнатуры, которые будут указывать на наличие микробной жизни, считают ученые.

Как показывает исследование, планеты-океаны обеспечить как химические, так и термодинамические условия, необходимые для сохранения микробной жизни в их океанах. Ученые использовали метаболическую теорию экологии, чтобы изучить, как простая жизнь может развиваться на таких мирах при разных температурных условиях. Вышеуказанная теория говорит, что скорость метаболизма организма имеет основополагающее значение для его способности выживать и процветать. То есть температура сильно влияет на скорость метаболизма организма и всей популяции.

Предыдущие исследования показали, что при повышении температуры в пригодной для жизни среде биологическая активность увеличивается до определенного момента. В новом исследовании ученые изучили, как температура поверхности океана влияет на одноклеточную жизнь, похожую на земную, и сколько времени требуется для ее возникновения на гикеанах.

Ученые говорят, что основным источником биосигнатур на нашей планете является фитопланктон. Если подобные одноклеточные организмы живут на гикеанах, то их присутствие можно увидеть по следам их деятельности, поступающим в атмосферу. На Земле биосигнатурные газы производят цианобактерии, бактерии-метаногены и диатомовые водоросли. Особое внимание ученые сосредоточили на группе бактерий Aquificota, которые могут производить воду путем окисления водорода.

На примере этих организмов ученые показали, как меняется скорость эволюции организмов в зависимости от температуры на планете. Ученые выяснили, что даже незначительные изменения температуры поверхности океана значительно меняют время возникновения и скорость эволюции простой жизни.

Авторы исследования обнаружили, что более теплые океаны могут ускорить скорость эволюции, что позволяет бактериям возникнуть намного раньше на планете. Это говорит о том, что более высокие температуры способствуют более быстрому переходу к сложной жизни. Также ученые выяснили, что более низкие температуры задерживают появление ключевых форм жизни на несколько миллиардов лет.

Учитывая широкий диапазон условий на планетах-океанах, ученые ожидают, что эти миры могут быть наполнены огромным количество разнообразной жизни, ведь там океаны теплее, чем на Земле. Это значит, что жизнь на таких планетах могла возникнуть раньше, чем на Земле. Теперь осталось только провести анализ данных космических телескопов и подтвердить, что планеты-океаны действительно существуют. А затем нужно обнаружить в их атмосферах биосигнатуры.

Авторы исследования говорят, что при разных температурах поверхности океанов теплые гикеаны могут иметь более сложную биосферу в относительно молодом возрасте, а более холодные гикеаны могут иметь более простую биосферу в более позднем возрасте. Поэтому биосигнатуры сильнее проявят себя именно на теплых планетах. То есть потенциально внеземная жизнь на планетах-океанах может существовать, но есть много факторов, которые могут этому препятствовать.

Как уже писал Фокус, ученые выяснили, что Солнечной системой управляет не только гравитация, но и другие силы. Исследование предлагает новый взгляд на движение объектов вокруг Солнца.

Также Фокус писал о том, как изменилась бы Земля, если бы между Марсом и Юпитером находилась дополнительная крупная каменистая планета.