Pentru ca viața să poată apărea pe o planetă este nevoie ca aceasta să se afle în zona locuibilă, adică pe suprafața ei apa să poată exista în stare lichidă. Cele mai multe dintre exoplanetele care se află în zona locuibilă, descoperite până în prezent, sunt gigante gazoase, pe care viața de tip terestru este imposibilă. Totuși, sateliții lor ar putea adăposti viața.
Până în prezent au fost descoperite 854 exoplanete, dar multe dintre ele sunt gigante gazoase și nu pot asigura condițiile necesare apariției vieții. Numai câteva dintre aceste planete au suprafață solidă și se află în zona locuibilă. Dar mai există o posibilitate: sateliții gigantelor gazoase, care se află în zona locuibilă, ar putea găzdui forme de viață.
Aceasta este concluzia la care au ajuns Rene Heller, cercetător la Institutul Leibnitz pentru Astrofizică, din Podsdam, Germania și Rory Barnes, cercetător la Universitatea Washington și la Institutul pentru Astrobiologie al NASA. Cei doi au publicat în numărul din ianuarie al revistei Astrobiology, un studiu teoretic în care este analizat în detaliu acest subiect.
În primul rând cei doi autori au remarcat că pe acești sateliți, chiar dacă se află în zona locuibilă, condițiile ar putea diferi foarte mult de cele existente pe planeta noastră. Este foarte probabil ca aceștia să fie blocați mareic de către forța gravitațională a planetei mamă. Așa cum Luna noastră ne arată în permanență aceiași emisferă, la fel se poate întâmpla și cu sateliții planetelor gazoase gigant. Durata unei zile pe asemena sateliți va fi mai scurtă decât perioada de rotație în jurul stelei mamă, și din acest motiv este de așteptat ca aceștia să aibă anotimpuri.
Pe de altă parte, ei vor avea două surse de lumină: una dintre ele va fi reprezentată de steaua centrală iar cea de-a doua va fi însăși planeta mamă, care va reflecta lumina provenită de la stea. Aceasta va afecta temperatura pe suprafața lor. Un alt fenomen care va modifica dramatic condițiile climatice pe acești sateliți este eclipsarea astrului central de către planeta mamă. În plină zi, pe durata unei asemenea eclipse, temperatura va scădea dramatic. (Ar fi interesant de imaginat cum ar percepe niște ipotetici locuitori ai acestor sateliți ciclurile zi-noapte, care se vor succede cu totul altfel decât pe Pământ).
Mai există un factor important, care va afecta temperatura la suprafața acestor sateliți: mareele. Forțele de frecare rezultate în timpul mareelor ample provocate de atracția gravitațională a planetei mamă, vor duce la degajarea unei cantități mari de căldură, ceea ce, în cazurile extreme, ar face ca temperatura să crească atât de mult, încât viața să devină imposibilă.
Este de remarcat faptul că pentru ca viața să fie posibilă în jurul planetelor gigante gazoase, care se află în zona habitabilă, trebuie satisfăcute condiții extrem de stricte. Din acest motiv cei doi crecetători definesc ”limita de habitabilitate” (habitable edge), care este reprezentată de zona din jurul planetei mamă în care viața este posibilă.
Ei doi cerecetători au realizat un model teoretic pe care l-au aplicat pentru ipoteticii sateliți ai două exoplanete. Este vorba despre recent descoperita Kepler-22b și planeta candidat KOI211.01. În ambele cazuri s-au analizat parametrii orbitali care ar permite ca ei să adăpostească viața. Concluzia a fost că dacă acești sateliți se mișcă pe o orbită aflată la o distanță mai mare decât raza planetei mamă, atunci există condițiile apariției vieții.
Surse: HEC: Data of Potential Habitable Worlds
Exomoon habitability constrained by illumination and tidal heating (Astrobiology, january, 2013)
Leibnitz Institute for Astrphysics, Podsdam
