Как найти внеземную жизнь: новая идея ученых
До сих пор ученые искали потенциально обитаемые миры по наличию в их атмосфере следов водяного пара. Новый подход предлагает сначала смотреть на другой фактор.
Дмитрий ПавловАвтор Hi-Tech Mail
Астрономы определили, что сера является потенциально важным индикатором, позволяющим сузить круг поиска жизни на других планетах. Хотя сама по себе сера не обязательно указывает на пригодность планеты для жизни, значительная концентрация вещества в атмосфере может свидетельствовать о том, что планета, скорее всего, непригодна для жизни. Это позволяет исследователям вычеркнуть ее из списка кандидатов.
Поиск внеземной жизни остается одним из краеугольных камней современной астрономии. Однако это непростая задача. Космический телескоп «Джеймс Уэбб» вряд ли сможет обнаружить биосигнатуры (следы атмосферных газов, вырабатываемых живыми организмами) на ближайших экзопланетах. Создаваемая обсерватория «Живые миры» (Habitable Worlds Observatory) сможет оценить лишь ограниченное число потенциально пригодных для жизни экзопланет.
Одним из основных препятствий, с которыми сталкиваются астрономы, является слабая выраженность спектров биосигнатур. Чтобы решить эту проблему, они сосредотачиваются на оценке возможности существования жизни на планетах по наличию водяного пара в их атмосферах. Планета, где его много, с большей вероятностью может поддерживать жизнь.
Эта концепция воплощена в понятии «обитаемой зоны» — области вокруг звезды, где планета получает ровно столько излучения, сколько нужно: не слишком мало, чтобы вся вода замерзла, и не слишком много, чтобы она испарилась. В нашей Солнечной системе Венера находится у внутреннего края обитаемой зоны с температурой поверхности, превышающей 425°C, под плотной атмосферой. Марс расположен за пределами «зоны комфорта», его вода заключена в полярные ледяные шапки и подземные резервуары.
Однако обнаружение одной воды само по себе сопряжено с трудностями. Например, отличить Землю от Венеры, основываясь только на спектрах атмосферы, сложно из-за их схожести по наличию водяного пара — он есть в атмосферах обеих планет.
В недавнем исследовании, опубликованном в журнале Science Advances, группа астрономов назвала другой потенциально полезный газ-индикатор для различения непригодных и потенциально пригодных для жизни миров: диоксид серы. На теплых и влажных планетах, таких как Земля, его содержание минимально, потому что он вымывается из атмосферы дождями. На Венере количество незначительно, так как ультрафиолетовое излучение Солнца в верхних слоях атмосферы превращает его в тяжелый сероводород, и он опускается вниз.
Планеты, вращающиеся вокруг красных карликов, проигрывают другой сценарий. Эти звезды излучают минимальное количество ультрафиолетового излучения, что позволяет диоксиду серы сохраняться в верхних слоях атмосферы сухих, непригодных для жизни планет. Красные карлики представляют особый интерес, поскольку они являются самым распространенным типом звезд в галактике, и многие близлежащие системы, такие как Проксима Центавра и TRAPPIST-1, имеют планеты, обращающиеся вокруг красных карликов, что до сих пор делало их основными целями поисков внеземной жизни.
Новый подход, связанный с диоксидом серы, не позволяет определить, на каких космических объектах жизнь может быть, но помогает исключить те, на которых ее почти наверняка нет. Если в атмосфере планеты земного типа, вращающейся вокруг красного карлика, обнаруживается значительное количество диоксида серы, то это говорит о том, что климат сухой, жаркий, с плотной атмосферой и практически без воды. Такие варианты можно смело исключать из потенциально обитаемых.
Наоборот, отсутствие значительного количества диоксида серы может указывать на то, что планета заслуживает дальнейшего изучения на предмет наличия водяного пара и потенциальной жизни.
Недавно мы рассказали об экзопланете, на которой может существовать жизнь, несмотря на очень суровый климат.
