Теория панспермии в других галактиках

Ученые предполагают, что кометы могут доставлять органические компоненты, необходимые для возникновения жизни на Земле, а новое исследование показывает, что экзопланеты также могут получать эти особые материалы от комет.

В начале своей истории Земля подвергалась бомбардировке астероидами, кометами и другими космическими телами, оставшимися после формирования Солнечной системы. Ученые до сих пор спорят о том, как на планете появилась вода и молекулы, необходимые для формирования жизни, но наиболее вероятным кандидатом являются кометы.

Но если кометы потенциально могут доставить зачатки жизни на Землю, то могут ли они сделать то же самое с экзопланетами в других точках Вселенной? Задумавшись над этим вопросом, группа исследователей из Института астрономии Кембриджского университета разработала математические модели, которые помогли им показать, как кометы теоретически могут доставлять подобные строительные блоки жизни на другие планеты в галактике Млечный Путь.

Хотя исследование далеко от окончательных доказательств существования жизни на других мирах, полученные командой результаты могут помочь сузить круг поиска экзопланет, на которых есть жизнь.

«Мы постоянно узнаем все больше об атмосферах экзопланет, поэтому мы хотели выяснить, существуют ли планеты, на которые кометы также могут доставлять сложные молекулы», — сказал автор исследования Ричард Анслоу из Института астрономии Кембриджского университета. «Вполне возможно, что молекулы, которые привели к возникновению жизни на Земле, были получены из комет, поэтому то же самое может быть справедливо и для планет в других частях Галактики».

За последние несколько десятилетий ученые узнали больше о так называемых «пребиотических молекулах», обнаруженных в кометах, которые могут привести к возникновению жизни. Например, в 2009 г. в образцах кометы Wild 2, полученных в ходе миссии НАСА Stardust, был обнаружен глицин — аминокислота и строительный блок белка. В период с 2014 по 2016 год космический аппарат Rosetta Европейского космического агентства также обнаружил органические молекулы в атмосфере кометы 67P/Чурюмова-Герасименко.

Но эти органические молекулы могут быть разрушены при высокоскоростном и высокотемпературном столкновении с планетой. Поэтому Анслоу и его коллегам пришлось искать сценарии, в которых столкновение кометы с другой солнечной системой было бы достаточно медленным, чтобы сохранить эти компоненты жизни в целости.

В ходе моделирования исследователи обнаружили, что для солнечных систем со звездами, похожими на Солнце, столкновения с наименьшей скоростью наиболее вероятны там, где несколько планет тесно упакованы друг с другом. Ученые назвали такие планетные системы «системами типа «горошина в кадке». Комета, летящая от внешних границ такой системы, будет замедляться, проскакивая между орбитами этих планет.

Между тем, проведенное командой моделирование позволяет предположить, что каменистые планеты, окружающие красные карликовые звезды, официально называемые M-карликовыми, могут представлять «уникальные проблемы для жизни». Это самые распространенные звезды в Галактике, и они стали популярной целью для астрономов, охотящихся за экзопланетами.

Но каменистые планеты в такой системе также подвержены ударам с большей скоростью. Шансы кометы зародить там жизнь могут быть обречены, особенно если планеты расположены на большем расстоянии друг от друга.

«Приятно, что мы можем начать определять тип систем, которые мы можем использовать для проверки различных сценариев происхождения», — сказал Анслоу в своем заявлении. «Это еще один способ взглянуть на огромную работу, уже проделанную на Земле. Какие молекулярные пути привели к огромному разнообразию жизни, которое мы наблюдаем вокруг нас? Есть ли другие планеты, где существуют такие же пути? Это захватывающее время — возможность объединить достижения астрономии и химии для изучения некоторых из самых фундаментальных вопросов».