Една необичайна планета, разположена на около 48,5 светлинни години от Земята, може да изглежда твърде екстремна, за да поддържа живот. Едната ѝ страна е постоянно изложена на интензивна топлина, докато другата остава в безкраен мрак и леден студ.

Ново изследване обаче показва, че този суров свят все пак може да има области, в които животът би могъл да оцелее. Проучването, публикувано в списание Nature Communications, се фокусира върху скалистата екзопланета LHS 3844b. Тя обикаля около малка, хладна червена звезда джудже, наречена LHS 3844.

Тъй като планетата се намира толкова близо до своята звезда, тя е „приливно заключена“. Това означава, че тя се върти точно около оста си със същата скорост, с която обикаля около звездата си – точно както нашата Луна винаги е обърната с една и съща страна към Земята.

В резултат на това едната страна на планетата е постоянно осветена от слънчева светлина и е изложена на екстремни температури, които могат да достигнат между 1000 и 2000 келвина. Противоположната страна никога не вижда слънчева светлина и температурата там може да е близка до абсолютната нула – най-ниската възможна температура.

На пръв поглед такива условия изглеждат несъвместими с живота. Въпреки това изследователи от Университета на Пенсилвания, Японската агенция за морски и земни науки и технологии и Университета Хокайдо обаче са решили да проучат какво се случва под повърхността на планетата.

Вместо да се съсредоточат върху атмосферата, те изследвали мантията на планетата – дебелият слой от гореща скална маса между кората и ядрото. Движението на този скален материал играе важна роля в разпределянето на топлината по повърхността на планетата.

Тъй като е невъзможно да бъде създадена истинска екзопланета в лаборатория, екипът разработил находчив експеримент с малък резервоар, напълнен с гъста глицеринова течност.

Те добавили специални термочувствителни кристали, които променяли цвета си при затопляне или охлаждане на течността. Чрез нагряване на едната страна на резервоара и охлаждане на другата те пресъздали температурната разлика между постоянно осветената и постоянно затъмнената страна на планетата.

Експериментът разкрил изненадващо прост модел. Горещият материал се издигал под нагрятата страна на планетата, бавно се движел през горната част на мантията, охлаждал се при достигането на тъмната страна, след което потъвал и се връщал под повърхността. Така се създавала една голяма, устойчива циркулационна система, която непрекъснато пренасяла топлина от горещата към студената страна.

За разлика от земната мантия, която постоянно се променя заради движението на тектоничните плочи, тази циркулация остава стабилна и предвидима.

Изследователите наблюдавали и издигащи се колони от гореща материя, известни като мантийни плюмове. На Земята тези плюмове се придвижват с течение на времето и създават вулканични горещи точки като Хавайските острови и Исландия. На симулираната екзопланета обаче плюмове оставали фиксирани под едно и също място, тъй като планетата винаги е обърната към своята звезда по един и същи начин.

Този постоянен топлинен поток може да създаде области между горещата и студената страна, където температурите са много по-умерени. Тези „зони на полумрак“ може би предлагат условия, които са далеч по-подходящи за живот, отколкото учените са смятали досега.

Проучването също така предполага, че този необичаен вътрешен процес на циркулация може да влияе върху течното ядро на планетата и евентуално да спомага за създаването на магнитно поле, макар че са необходими още изследвания, за да се потвърди тази хипотеза.

Изследователите смятат, че техните открития показват, че приливно заключените планети не трябва автоматично да бъдат изключвани като места, където би могъл да съществува живот.

С откриването на все повече скалисти планети около близки звезди подобни проучвания може да помогнат на астрономите да определят кои далечни светове са най-подходящи за търсене на признаци на живот извън Слънчевата система. | БГНЕС