24 188 subscribers

Планеты – сироты: одинокие странники в чернильной синеве вселенского океана

3,9k full reads
4,9k story viewUnique page visitors
3,9k read the story to the endThat's 81% of the total page views
4 minutes — average reading time
Планеты – сироты: одинокие странники в чернильной синеве вселенского океана

Все мы с вами привыкли представлять привычные системы в нашем понимании: звезда, а вокруг неё вращаются планеты по своим орбитам, а у этих планет, в свою очередь, могут быть спутники. Таких семейств во Вселенной настолько много, что никто не скажет вам точное количество. Но, подобно тому, как среди людей есть одиночки, в космосе тоже есть планеты-бродяги, которые не связаны гравитационными силами ни со звездами, ни с другими планетами.

Что же такое планета-сирота?

Иногда их называют ещё планетами-бродягами (чуть выше я сама употребила этот термин), планета – странник, межзвездная планета, свободноплавающая или свободнолетящая, квазипланета или одиночная планета – из этого списка вы можете выбрать то, что вам больше понравится. Так же, как и все известные нам планеты, эти объекты имеют массу, сопоставимую с планетарной, и шарообразную форму. Иногда в свои далекие путешествия они могут захватить с собой спутник и быть не такими одинокими, но это не всегда случается.

Планеты – сироты: одинокие странники в чернильной синеве вселенского океана

Планеты-сироты могут проживать в галактике – в этом случае они будут обращаться вокруг галактического ядра, а период такого обращения будет немыслимо велик. Вращение объекта вокруг галактического центра называется галактическим годом. Наше Солнце и мы с вами движемся со скоростью около 828 000 км/ч (странно, но мы этого не замечаем!) и полный оборот вокруг центра Млечного Пути мы делаем за 250 миллионов земных лет (подумать только: в прошлом галактическом году по Земле ещё странствовали динозавры!)

Планеты – сироты: одинокие странники в чернильной синеве вселенского океана

Но не обязательно планета-странник будет вращаться вокруг галактического центра – она может быть абсолютно одинокой и путешествовать по просторам космоса, не будучи привязанной ни к чему – такие планеты называются межгалактическими.

Как появляются планеты-сироты?

Учёные полагают, что они не могут сформироваться самостоятельно: скорее всего из-за какого-то катаклизма эти планеты были смещены со своей орбиты и выброшены далеко за пределы области, где гравитационная сила их родной звезды смогла бы их удержать.

Вспомним, как формировалась наша Солнечная система: молодое Солнце, а вокруг него протопланетный диск, в котором формировались наши планеты. Под действием силы гравитации образовались планеты с твердой поверхностью, а те, что сформировались из газа, были вытеснены. Место под солнцем занимают всегда твердые миры, да и газовые и ледяные гиганты рядом со звездой просто бы не выжили. Планеты, не успевшие набрать должное количество массы, ждет незавидная участь: кто-то будет поглощен Солнцем или другой планетой, кого-то разорвет силой гравитации, кто-то станет спутником, а кого-то выбросит в межзвездное пространство. В космосе, таким образом, тоже идет особая борьба за выживание.

Протопланетный диск
Протопланетный диск
Протопланетный диск

Компьютерное моделирование показало, что на каждую богатую планетами звездную систему будет выброшен за ее пределы как минимум один газовый гигант. Твердым объектам повезет больше, но тот факт, что они могут быть вытеснены гравитацией другого более мощного объекта, вполне реален. Поэтому в основном планеты-изгои – это ледяные газовые миры, чья температура практически равна абсолютному нулю. До абсолютного нуля она всё же не опустится: несмотря на лютый холод вокруг, одинокие планеты-гиганты будут подпитывать себя теплом из внутренних источников. Их спасет толстая водородная атмосфера, которая помешает теплу уйти. И это ещё не всё! Если масса планеты-изгоя будет примерно равняться земной, а давление водорода составляло бы тысячу атмосфер, то эта планета уже точно не смогла бы обмениваться своим теплом с окружающей средой и сохранила бы его в себе навсегда. Более того, энергии распада радиоактивных изотопов было бы достаточно даже для поддерживания плюсовой температуры, и могла бы существовать жидкая вода, поэтому океаны там вполне реальны. Также предполагается, что планеты могут иметь высокую геологическую активность в течение длительного времени, имея подводные вулканы и защищающее магнитное поле. Это может служить источником энергии для жизни (это, как вы уже догадались, возможно только на сиротах с твердой поверхностью).

Планеты – сироты: одинокие странники в чернильной синеве вселенского океана

Так может ли быть жизнь на планетах-странниках? Это мы вряд ли узнаем, так как плотная атмосфера будет полностью поглощать всё инфракрасное излучение, исходящее от живых организмов, поэтому обитатели этих темных миров могут быть спокойны – пока человечество туда не доберётся, да и мир там незавидный, ибо царит в нем вечная ночная тьма.

в представлении художника
в представлении художника
в представлении художника

Но есть и другая история появления планет-сирот, и я даже не знаю, какая из них печальнее. Наворовал бы Юпитер побольше вещества из протопланетного диска, в его недрах бы началась термоядерная реакция, и он бы мог стать звездой. Если мы рассмотрим звездные скопления или туманности вроде туманности Ориона, где рождаются новые звезды, то мы, несомненно, найдем там нечто интересное: будущая звезда, как известно, должна набрать определенное количество вещества, чтобы засиять, но не все справляются с этой задачей. Те, кто не успевают это сделать достаточно быстро, могут быть выброшены из звездных колыбелей, как нерожденные младенцы, силами других более мощных звезд. В космосе тоже выживают сильнейшие. Если планете-сироте повезет, она может быть притянута гравитационной силой во время своего путешествия к другой звездной системе и стать «приемной» планетой, но часто ли такое случается?