Вчені довели, що удари комет здатні мінювати атмосферу планет, потенційно придатних для життя

Комети, які, можливо, колись принесли на Землю воду та органічні речовини, необхідні для зародження життя, тепер розглядаються не тільки як джерело життя, але й як потенційна загроза. Нове дослідження британських вчених показує, що подібні зіткнення відбуваються і в інших зоряних системах, зокрема на екзопланетах, схожих на нашу Землю.

Дослідники змоделювали наслідки удару крижаної комети по планеті, подібній до TRAPPIST-1e — одного з найперспективніших кандидатів для пошуку позаземного життя. Багато таких екзопланет мають особливість: вони «прив'язані» приливними силами до своєї зорі, тобто одна сторона планети завжди обернена до зорі, а інша перебуває в постійній темряві.

Згідно з дослідженням, такі планети через близькість до своїх зірок (переважно червоних карликів) можуть стикатися з кометами частіше, ніж Земля. Ці зіткнення не просто доставляють воду та кисень на планету, але й значно змінюють її атмосферу та клімат.

Для моделювання вчені обрали комету радіусом 2,5 км, що складається з водяного льоду, масою близько 65 гігатонн — приблизно третина маси гори Еверест. У симуляції враховувались усі процеси: аеродинамічне гальмування, нагрівання та руйнування комети в атмосфері. Результати показали, що найбільша кількість води осідала в середніх шарах атмосфери, а повне повернення до стабільного стану займало близько 20 років.

Цікаво, що на поверхні екзопланети вплив був мінімальним через значне зростання тиску ближче до поверхні. Проте середня атмосфера зберігала підвищений вміст води до 15 років після удару. За словами головного дослідника Сейнсбері-Мартінеса, такі зміни в атмосфері можуть бути настільки помітними, що їх можна буде виявити за допомогою телескопа Джеймса Вебба або майбутньої обсерваторії Habitable Worlds Observatory.

Дослідження доводить, що навіть відносно невеликі кометні зіткнення здатні суттєво змінювати атмосферу планет, потенційно придатних для життя. У наступному дослідженні вчені планують змоделювати подібний удар по планеті з нормальною зміною дня і ночі (без приливного захоплення). Це допоможе з’ясувати, як горизонтальні потоки в атмосфері впливають на розподіл води та енергії після кометного удару.