Планеты возле двойных звезд могут иметь пригодные для жизни луны

В то время как астробиологи продолжают сомневаться в пригодности для жизни планет в системах двойных звезд, жизнь вполне может возникать на их естественных спутниках - так называемых экзолунах, если они обращаются вокруг своих планет в пределах их зон стабильности.

Художественное изображение планеты в системе двойной звезды. © NASA/JPL-Caltech

Действительно, жизнь на планетах, как, например, на фантастической планете Татуин из киноэпопеи «Звездные войны», небо которой бороздят сразу два солнца, представляется маловероятной. Основная причина этого видится в том, что взаимодействие сил тяготения в таких системах представляет опасность для стабильности орбит обращения таких планет. В своем новом исследовании Адриан Хэмерс со своими коллегами из Института прогрессивных исследований в Принстоне осуществили компьютерное моделирование стабильности 10 уже известных экзопланет в системах двойных звезд.

Как уже сообщили исследователи в специализированном ежемесячнике Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, полученные модели демонстрируют, что возле некоторых из этих планет все же существуют регионы стабильности, внутри которых потенциально имеющиеся там луны вполне могут стать колыбелями жизни и местами ее развития. За пределами этих зон стабильности для таких потенциально существующих лун возникает опасность быть выброшенными из своих систем, вследствие чего природные условия на их поверхности подверглись бы катастрофическим изменениям.

Все исследованные до сих пор в этом смысле планеты обращаются вокруг своих звезд на очень близком расстоянии, поэтому на один оборот им требуется не более 7 дней. Обе звезды-партнера в таких системах также расположены довольно близко друг к другу, то есть удалены друг от друга лишь на десятую часть расстояния между Солнцем и Землей (это расстояние обозначается как астрономическая единица = АЕ).

Созданные модели показывают, что возле смоделированных планет вполне возможными были бы стабильные луны, если бы они обращались вокруг своих планет на расстоянии до 0,01 АЕ, благодаря чему спутники меньше бы подвергались воздействию гравитации звезд. В этой связи важную роль должна играть и масса материнских планет: чем большей была бы масса планеты, тем стабильнее выглядела бы его луна. Также жизненно важная роль отводится и орбите каждой конкретной луны. «Если луна обращалась бы вокруг планеты с углом примерно в 90 градусов к орбите обращения своей планеты, то тогда орбита спутника все больше и больше испытывала бы «бортовую качку», что привело бы ее в конце концов к падению на планету, а в отдельных случаях даже на одну из двух звезд», - считают авторы.

С помощью моделирования зоны стабильности вокруг планет в системах двойных звезд в будущем можно будет отфильтровывать и отбрасывать «ложные сигналы» наличия у этих планет лун.