Астрофизик описал модель идеальной обитаемой системы из 60 планет

Многие исследования космоса в настоящее время направлены на поиск потенциально пригодных для жизни планет. Человечество осознаёт, что век Земли может быть недолгим, и потому нужно искать новый дом. К тому же фантазии о контакте с инопланетянами не дают учёным покоя. Поэтому небесные тела, способные поддерживать жизнь на своей поверхности, являются предметом постоянного изучения.

Французский астрофизик Шон Раймонд (Sean Raymond) из Обсерватории Бордо представил концепцию идеальной планетной системы, где жизнь процветала бы даже активнее, чем в Солнечной. Модель системы, состоящей из 60 планет, не нарушает своим существованием законов физики и потому является теоретически правдоподобной.

Разрабатывая свою концепцию, Раймонд придерживался двух фундаментальных правил. Во-первых, расположение планет должно быть научно правдоподобным. Во-вторых, они должны быть гравитационно стабильными на протяжении миллиардов лет и не "падать" на свою звезду.

"Свойства идеальной системы основаны на новейшей научной литературе и согласуются с расчётами, которые я сделал сам. В некоторых случаях невозможно было выбрать один из двух наиболее подходящих сценариев из-за отсутствия данных, поэтому я просто выбрал тот, который мне больше всего понравился", — рассказывает Раймонд.

Для начала учёный выбрал красного карлика в качестве родительской звезды, потому что такие звёзды имеют меньшую массу, чем звёзды, подобные нашему Солнцу. Красные карлики живут дольше, обеспечивая стабильную обитаемую зону — область вокруг звезды, в которой планеты могут поддерживать воду в жидком виде.

Затем он описал составляющие системы: каждая землеподобная планета может иметь спутник размером с Землю, и получится, что два почти одинаковых небесных тела вращаются вокруг одной центральной точки. Более того, две пары таких планет могут обращаться вокруг звезды на одном и том же расстоянии при условии, что они разделены 60 градусами орбиты, и образуют пару гравитационно устойчивых точек.

В Солнечной системе такие точки, как правило, занимают астероиды, а не планеты, однако теоретически ничто не противоречит возможности существования идеальной системы по Раймонду. Объекты в описанной конфигурации уже изучены астрофизиками и известны как "троянцы": у Юпитера, к примеру, таких астероидов тысячи, а у Земли всего один .

В обитаемой зоне красного карлика есть место для шести таких орбитальных конфигураций, что в общей сложности составляет 24 обитаемые планеты в одной системе. Но Раймонд вычислил, что есть и другие способы наполнить идеальную планетную систему, использовав горячие юпитеры.

Сами газовые гиганты не способны поддерживать на своей поверхности жизнь в том виде, в которой мы ее знаем, но они могут иметь спутники, пригодные для любой фауны и флоры. В Солнечной системе спутники Юпитера и Сатурна Европа и Энцелад изучаются крайне тщательно, так как именно эти небесные тела могут быть пристанищем внеземной жизни.

Раймонд подсчитал, что красный карлик может поддерживать до четырёх газовых гигантов на своей орбите, а каждый из них может быть окружён пятью землеподобными спутниками. А если у этих конфигураций будут троянцы, то ещё две планеты земного типа смогут обращаться вокруг юпитеров. Так количество пригодных для жизни планет повышается до 36.

Наконец, Раймонд мысленно превратил своего красного карлика в двойную звезду и получил систему, где звёзды разделены расстоянием, эквивалентным дистании от Солнца до края Солнечной системы. Вокруг одного из светил могут обращаться двойные "Земли", а вокруг другой — газовые гиганты со своими спутниками и троянцами. Так получается идеальная "густонаселённая" система с 60 потенциально пригодными для жизни планетами.

Пока что подтверждённым рекордсменом по количеству содержащихся планет признана система HD 10180, обнаруженная астрономами в апреле 2012 года. У звезды, расположенной в 127 световых годах от Земли, имеется 9 планет, тогда как вокруг Солнца обращается всего восемь.

Астрофизики говорят, что маловероятно будет обнаружить в космосе такого монстра, которого описал Раймонд. Однако результаты его расчётов пригодятся учёным, занимающимся поиском пригодных для жизни экзопланет.