Поскольку число обнаруживаемых экзопланет продолжает резко увеличиваться, в настоящее время обнаруживается все большее число, которые движутся по орбите в пределах обитаемых зон их звезд. Для небольших каменистых миров это повышает вероятность того, что некоторые из них могут питать какую-то жизнь, поскольку именно в этом регионе температуры (хотя и зависящие от других факторов) могут позволить жидкой воде существовать на их поверхностях. Но есть еще один фактор, который может помешать некоторым из них быть пригодными для жилья в конце концов - приливное нагревание, вызванное гравитационным притяжением одной звезды, планеты или луны к другой; этот эффект, который создает приливы в океанах Земли, также может создавать тепло внутри планеты или луны.
Результаты были представлены на ежегодном собрании Американского астрономического общества 11 января в Остине, штат Техас.
Фактор обитаемости определяется главным образом количеством тепла, исходящего от звезды планеты. Чем ближе планета к своей звезде, тем она будет горячее и чем дальше, тем прохладнее она будет. Достаточно просто, но приливное нагревание добавляет новую морщину в уравнение. По словам Рори Барнса, ученого-планетолога и астробиолога из Вашингтонского университета: «Это коренным образом изменило концепцию обитаемой зоны. Мы поняли, что на самом деле вы можете ограничить обитаемость планеты с помощью источника энергии, отличного от звездного света ».
Этот эффект может привести к тому, что планеты станут «приливными Венерами». В этих случаях планеты вращаются вокруг меньших, более тусклых звезд, где для того, чтобы находиться в пригодной для жизни зоне этой звезды, они должны были бы вращаться гораздо ближе к звезде, чем Земля с Солнцем. Тогда планеты будут подвергаться большему приливному нагреву от звезды, возможно, достаточно, чтобы заставить их потерять всю свою воду, подобно тому, что, как считается, произошло с Венерой в нашей собственной солнечной системе (то есть, с эффектом безудержного парникового эффекта). Поэтому, даже если они находятся в обитаемой зоне, им не хватит океанов или озер.
Проблема заключается в том, что эти планеты могут впоследствии изменить свои орбиты приливно-отливным нагревом, чтобы они больше не влияли на него. Тогда их будет сложнее отличить от других планет в тех солнечных системах, которые еще могут быть обитаемыми. Хотя технически все еще в пределах обитаемой зоны, они были бы эффективно стерилизованы процессом приливного нагревания.
Исследователь планет Норман Сон из Стэнфордского университета добавляет: «Мы должны быть осторожны при оценке объектов, которые находятся очень близко от тусклых звезд, где приливы намного сильнее, чем мы чувствуем на современной Земле. Даже Венера сейчас не сильно нагревается приливами, как и Меркурий ».
В некоторых случаях приливное нагревание может быть хорошей вещью все же. Например, считается, что приливные силы, воздействующие Юпитером на его лунную Европу, создают достаточно тепла, чтобы позволить жидкому водному океану существовать под его внешней ледяной коркой. То же самое может быть верно для Луны Сатурна Энцелад. Это делает эти луны все еще потенциально пригодными для обитания, даже если они находятся далеко за пределами обитаемой зоны вокруг Солнца.
По своему замыслу, первые экзопланеты, обнаруженные Кеплером, - это те, которые находятся на орбите ближе к своим звездам, поскольку их легче обнаружить. Это включает в себя меньшие, тусклые звезды, а также звезды, похожие на наше Солнце. Новые результаты, однако, означают, что необходимо будет проделать дополнительную работу, чтобы определить, какие из них действительно благоприятны для жизни, а какие нет, во всяком случае, по крайней мере, для «жизни как мы знаем».
