Ребека Мартін із Колорадського університету у Боулдері та Маріо Лівіо з Наукового інституту космічних телескопів у Балтіморі розробили досить екстравагантну теорію, що припускає, що для формування життя на Землі у Сонячній системі неодмінно повинен бути пояс астероїдів, причому саме там, де він знаходиться зараз. Інакше нас із вами не було б! Звідси наступний висновок: пошуки позаземного життя повинні бути зосереджені на тих системах, у яких неподалік від «снігової лінії» є свій пояс астероїдів.

Ось як міркують вчені. Спостереження екзопланетних систем показують, що так званий теплий пил, який є, найімовірніше, результатом зіткнень астероїдів, концентрується у районах, близьких до «снігової лінії». Це може пояснюватися тим, що саме за нею формуються планети-гіганти, легкі елементи яких не змогли б сконденсуватися на поверхні небесного тіла, якби воно було ближче до Сонця. Колосальна гравітація таких гігантів, на думку вчених, виключає утворення землеподібної планети у поясі астероїдів: планетезималі у цьому випадку просто не можуть згрупуватися, оскільки від центру ваги самого пояса астероїдів їх відтягує газовий гігант (у нас - Юпітер). Втім, незважаючи на загальність сценарію формування поясу астероїдів, його подальша доля більш ніж у 95% випадків не збігається із долею нашого поясу. Справа у тому, що у 96% вивчених планетарних систем (501 з 520) газові гіганти віддалені від свого світила на відстань, меншу за дистанцію до «снігової лінії». Утворившись за нею, за рахунок гравітаційного резонансу вони поступово мігрували всередину неї, розкидуючи астероїди з поясу та різко знижуючи їхню концентрацію всередині «снігової лінії» (відстань від зірки, на якій стає достатньо холодно для існування замерзлих частинок із води, аміаку та метану на поверхні твердого тіла).

Якщо газові гіганти мігрують всередину снігової лінії, то пояс зруйнований (вгорі), якщо не мігрують взагалі, то, навпаки - пояс зовсім не втрачає астероїди, стаючи занадто щільним. (Ілюстрація NASA, ESA, STSc / A. Feild.)

Ось тут ми підходимо до дуже складного моменту гіпотези. На думку американців, астероїди не просто необхідні для формування життя на планетах. Навіть якщо життя виникне без них, його розвиток до складних форм навряд чи можливий. Чому? По-перше, пізнє важке бомбардування, найімовірніше, принесло на поверхню Землі багато води з районів за «сніговою лінією». А без води поява життя ускладнена або ж взагалі неможлива. По-друге, систематичні падіння астероїдів з поясу повинні «оновлювати кадри», ліквідуючи домінуючі види, що знаходяться на вершині харчової піраміди, і дозволяючи їхнім меншим братам спробувати щастя у новій екологічній ніші, що звільнилася. Загалом, усе, що не вбиває біосферу Землі начисто, робить її сильніше...

Незвична ідея. І справа не лише у тому, що води досить багато навіть у земній мантії. Сама гіпотеза про те, що регулярний міні-апокаліпсис необхідний для формування складних форм життя, не зовсім доведена у власне біологічному середовищі та вимагає серйозного доопрацювання. У деякі минулі епохи кількість видів, скоріш за все, була не меншою ніж у наш час, що натякає на непоганий рівень розвитку складного життя без астероїдного втручання... Не цілком зрозуміло і те, що варто мати на увазі під «сніговою лінією». Відповідно до концепції слабкого молодого Сонця, пояс астероїдів на початку існування Сонячної системи щонайменше частково був всередині «снігової лінії», а зараз ситуація істотно змінилася.

Приблизно так виглядала Земля у період пізнього важкого бомбардування. Якщо газові гіганти не мігрують, такий стан планети може виявитися дуже довгим, що перешкодить формуванню життя. (Ілюстрація Julian Baum.)

Нарешті (і це питання №1 до теорії про те, що «життя процвітає лише там, де його регулярно лупцюють астероїдами»), як відзначають автори, те, що лише у 4% систем газові гіганти знаходяться за межами «снігової лінії» (як у нас), «безперечно може бути наслідком ефекту вибірковості спостережень». Дійсно теперішні методи пошуку екзопланет найкраще справляються з газовими гігантами, максимально близькими до світил - тобто, як правило, до тих, що знаходяться глибоко всередині «снігової лінії». Якщо ж гіганти, як у Сонячної системи, розташовуються за її межами, знайти їх поки практично нереально. Тому як же можна бути впевненим у тому, що лише у 4% екзопланетних систем тамтешні юпітери знаходяться поза «сніговою лінією», не даючи розвитися складному життю всередині неї?

Викладення теорії незабаром з'явиться у журналі Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, а з його препринтом можна ознайомитися на сайті arXiv.org.

Джерело: InfoNova.org.ua

За матеріалами: compulenta.ru