Naukowcy wiedzą, jak odróżnić planety nadające się do zamieszkania. Pomogą ich księżyce

Miki Nakajima z Uniwersytetu w Rochester stanęła na czele zespołu próbującego znaleźć sposób na znajdowanie planet nadających się do życia.

Ustalenia badaczy zostały niedawno opublikowane na łamach Nature Communications i sugerują, że tylko niektóre typy planet mogą tworzyć księżyce o stosunkowo dużych rozmiarach. Nasz własny, zwany czasami Srebrnym Globem, zdecydowanie wyróżnia się na tym polu, ponieważ jest większy niż jedna czwarta promienia Ziemi.

Czytaj też: To udało się dopiero po raz drugi w historii! Kolejny egzoksiężyc namierzony?

Księżyc odgrywa przy tym niezwykle ważną rolę w funkcjonowaniu całej naszej planety. To właśnie z jego obecnością są związane pływy oceaniczne, które warunkują cykle biologiczne ziemskich form życia. Nasz naturalny satelita stoi również za długością tutejszego dnia oraz stabilizuje oś obrotu Ziemi co przekłada się na występowanie stabilnego klimatu. Efekt końcowy jest wszystkim znany: Ziemia to świetne (i jak na razie jedyne potwierdzone) miejsce do pojawienia się i rozwoju życia.

Członkowie zespołu badawczego Nakajimy przeprowadzili symulacje zderzeń, w których brały udział skaliste planety podobne do Ziemi, a także ich lodowe odpowiedniki o różnych masach. W ten sposób naukowcy zamierzali się dowiedzieć, czy w wyniku kolizji zostanie wyrzucona odpowiednio duża ilość materii, aby mógł powstać dysk, z którego następnie uformowałby się sporych rozmiarów księżyc.

Księżyce mogą regulować funkcjonowanie planet tak jak ma to miejsce na Ziemi

Okazało się, że skaliste planety o masie 6-krotnie przekraczającej masę Ziemi oraz lodowe planety przekraczające pod tym względem masę naszego kosmicznego domu są związane z całkowicie odparowanymi dyskami. Te nie są natomiast zdolne do wytwarzania stosunkowo dużych księżyców – takich, których rozmiary byłyby imponujące w zestawieniu z gabarytami ich planet-gospodarzy.

Stwierdziliśmy, że jeśli planeta jest zbyt masywna, takie kolizje wytwarzają całkowicie odparowane dyski, ponieważ zderzenia pomiędzy masywnymi planetami są generalnie bardziej energetyczne niż te pomiędzy małymi planetami. […] W rezultacie dochodzimy do wniosku, że całkowicie odparowany dysk nie może doprowadzić do powstania dużych księżyców.

wyjaśnia Nakajima

Czytaj też: W stronę Oumuamua poleci sonda. Jedna z teorii zakłada, że to statek pozaziemskiej cywilizacji

Jak dodaje główna autorka badania, masy planet muszą być niższe od przytoczonych progów (jednokrotność i sześciokrotność masy Ziemi). W ten sposób ma być możliwe wybranie egzoplanet szczególnie obiecujących pod kątem występowania na nich życia. Lub przynajmniej stwarzających warunki do przetrwania takowego.