На Урані знайшли ключ до пошуку позаземного життя

Найхолодніша планета Сонячної системи — ще й одна з найзагадковіших. Її магнітне поле сильно зміщене щодо осі обертання, а атмосфера складається в основному з водню та гелію. А нещодавня знахідка на Урані вселяє в науковців надію на майбутні пошуки придатних для життя планет і позаземних живих організмів. 

Так, нове дослідження групи вчених з Великої Британії на чолі з планетологом Еммою Томас було оприлюднено в науковому журналі Nature Astronomy.

Незвичайне явище на Урані — що виявили дослідники

На Урані спеціалістам вдалося зафіксувати інфрачервоне полярне сяйво. В науковому світі явище називають аврора — виникає внаслідок зіткнення високоенергетичних заряджених частинок з атмосферою планети за лініями її магнітного поля.

Інфрачервоне полярне сяйво невидиме для людського ока. А тому виявити його на сьомій від Сонця планеті допоміг телескоп Keck II на Гаваях — один з найбільших оптико-інфрачервоних телескопів на Землі.

На таких планетах, як Уран, полярне сяйво випромінює світло за межами видимого спектру в довжинах хвиль світла, таких як інфрачервоні, оскільки атмосфера переважно складається з водню та гелію (на відміну від земної, яка складається переважно з азоту та кисню).

Дослідники проаналізували певні довжини хвиль світла, що випромінюється планетою, приділивши пильну увагу інфрачервоному світлу, що випромінюється зарядженою частинкою, відомою як H3+. Яскравість світла варіюється в залежності від температури частинки та щільності цього шару атмосфери.

Їхні результати показали 88% збільшення щільності H3+ в атмосфері Урану при невеликій зміні температури, що, за твердженням дослідників, "узгоджується з полярною активністю, що викликає підвищену іонізацію".

Уран та інший крижаний гігант Нептун — дуже незвичайні планети, бо мають хиткі магнітні поля. З невідомої причини їх магнітні полюси не збігаються з осями їхнього обертання. Оскільки активність полярних сяйв тісно пов'язана з магнітним полем планети, дослідники вважають, що це дослідження допоможе розгадати таємницю викривлених магнітних полів.

Ключ до пошуку позаземного життя — вчені зробили заяву

Зазначається, що це незвичайне явище дає дослідникам уявлення, як утворюються і функціонують дивні магнітні поля, які можна знайти на далеких крижаних гігантах поза Сонячною системою. А також дає нові підказки, які умови необхідні для виникнення життя на цих далеких крижаних світах.

Як пояснила Томас, більшість виявлених вченими екзопланет належать до субнептунової категорії. Це означає, що вони фізично схожі на Нептун і Уран за розміром. Крім цього, це може означати подібні магнітні та атмосферні характеристики.

"Аналізуючи полярне сяйво Урана, яке безпосередньо пов’язане як з магнітним полем, так і з атмосферою планети, ми можемо робити прогнози щодо атмосфер і магнітних полів цих світів і, отже, їх придатності для життя", — зазначила Томас.

Ще один важливий нюанс — температура всіх газових планет-гігантів, включаючи Уран, на сотні градусів Цельсія вища, ніж пророкують моделі, якщо тільки вони нагріваються від Сонця. У зв'язку з цим у вчених виникає питання: чому ці планети гарячіші, ніж очікувалося?

"Одна з теорій припускає, що причиною цього є енергійне полярне сяйво, яке генерує та виштовхує тепло від полярного сяйва до магнітного екватора", — пояснила провідний автор дослідження.

На думку всієї команди, цього тепла може бути достатньо, щоб підтримувати воду у рідкому стані на крижаних планетах, таких як Уран та Нептун, а також їхні супутники.  

А рідка вода, як відомо, один із ключових факторів для існування життя, яким ми його знаємо.

"Тому вивчення аврори на Урані може дати нам не лише інформацію про те, як працює його магнітне поле, а й про те, які процеси відбуваються в його надрах і які умови можуть бути на інших крижаних планетах за межами нашої сонячної системи", — підсумувала Томас.

Як ще відкриття може допомогти вченим 

За словами команди, їхні результати можуть допомогти висвітлити деякі малозрозумілі процеси на Землі, такі як геомагнітний розворот, коли північний і південний полюси фактично перевертаються (міняються місцями).

"У нас не так багато досліджень щодо цього явища, тому ми не знаємо, який вплив це матиме на системи, які залежать від магнітного поля Землі, такі як супутники, засоби зв’язку та навігація. Однак цей процес відбувається щодня на Урані через унікальну розбіжність осі обертання та магнітної осі. Продовження вивчення полярного сяйва Урана дасть дані про те, чого ми можемо очікувати, коли Земля продемонструє майбутній переворот полюсів, і що це означатиме для її магнітного поля", — пояснила Томас.

Раніше ми писали, чому інопланетяни досі не вийшли на контакт із людством — вчені дали пояснення, і воно нікому не сподобається.

Нагадаємо, ми розповідали, що на Марсі вдалося виявити залишки стародавнього грязьового озера, де планетологи збираються шукати органічне життя.

Також ми публікували нове дослідження вчених, у якому стверджується, що на карликовій планеті Церера можуть існувати живі організми.