Юпитер играет ключевую роль в обитаемости Земли, и его орбита имеет решающее значение

Новое исследование показывает, что если бы орбита Юпитера, крупнейшей планеты Солнечной системы, была бы изменена, то Земля могла бы быть еще более пригодной для жизни, чем сегодня.

Астрономы подтвердили существование более 5 000 экзопланет в Галактике, и еще тысячи ожидают подтверждения. По оценкам, только в нашей Галактике существуют сотни миллиардов планет. Из всех этих миров - и тех, которые еще предстоит найти - насколько нам известно, Земля наиболее благоприятна для жизни. Но насколько? 

Новое исследование показывает, что Земля может стать более гостеприимной, если орбита Юпитера изменится. Планеты, обращающиеся вокруг своих звезд по идеально круговым орбитам, никогда не меняют своего расстояния от них. Для большинства планет, обращающихся вокруг своих звезд, характерна овальная форма орбиты, что означает, что они имеют "эксцентричные орбиты". Приближение к звезде увеличивает количество тепла, получаемого планетой, что влияет на ее климат.

Модель альтернативной Солнечной системы была создана исследователями из Калифорнийского университета в Риверсайде с использованием данных о современной Солнечной системе. Исследователи обнаружили, что более эксцентричная орбита Юпитера приведет к значительным изменениям на Земле. 

По словам научного сотрудника UCR по Земле и планетам Пэм Верворт, изменение орбиты Юпитера может фактически повысить обитаемость нашей планеты. Известно множество форм жизни, которые могут жить на поверхности Земли при температуре от 0 до 100 градусов Цельсия. Время от времени определенные области Земли будут приближаться к Солнцу, если Юпитер сделает орбиту Земли более эксцентричной. В настоящее время незамерзающие участки поверхности Земли потеплеют, увеличив диапазон температур, пригодных для обитания. Два давних предположения о нашей Солнечной системе были опровергнуты этим исследованием, опубликованным в Astronomical Journal.

"Многие считают, что Земля является олицетворением пригодной для жизни планеты и что любое изменение орбиты Юпитера, который является такой массивной планетой, может только навредить нам", - сказал Верворт. "Мы показываем, что оба предположения неверны". Есть надежда, что это открытие поможет в поиске экзопланет, вращающихся вокруг других звезд. Астрофизик и соавтор исследования Стивен Кейн сказал, что при поиске экзопланет в первую очередь следует обратить внимание на обитаемую зону - расстояние между звездой и планетой, где может существовать жидкая вода.

У планет есть сезоны, потому что они получают разное количество прямого солнечного света на своих орбитах. В одно время года в некоторых районах планеты может быть приятно, а в другое время там может быть очень жарко или холодно. Кейн говорит, что наличие воды на поверхности планеты - это очень простая первая характеристика, которая не учитывает форму орбиты планеты или сезонные изменения. Орбиту планеты можно измерить с помощью существующих телескопов. Однако существуют дополнительные факторы, которые могут повлиять на обитаемость, например, наклон планеты к звезде или от нее. В наклонной области планеты меньше энергии будет достигать поверхности, что приведет к более холодному климату.

Согласно тому же исследованию, более близкое расположение Юпитера к Солнцу могло бы вызвать экстремальный наклон Земли, что привело бы к замерзанию больших участков земной поверхности. Исследователи хотели бы разработать методы оценки массы и наклона планеты, которые труднее измерить. Чтобы понять влияние планет-гигантов в нашей Солнечной системе, а также сделать прогнозы относительно планет в других системах, нам необходимо понять их движение. По словам Кейна, важно понять влияние Юпитера на климат Земли в течение времени, его воздействие на нашу орбиту в прошлом и его влияние на нас в будущем.