|
Многообещающий способ обнаружения жизни
|
|
|
|
Ученые нашли новый многообещающий способ обнаружения жизни на далеких планетах, используя миры, которые совсем не похожи на Землю, и газы, которые редко используются при поиске инопланетян. В новой статье Astrophysical Journal Letters исследователи из Калифорнийского университета в Риверсайде описывают эти газы, которые могут быть обнаружены в атмосферах экзопланет — планет за пределами нашей Солнечной системы — с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба, или JWST.
|
|
|
|
Эти газы, называемые метилгалогенидами, содержат метильную группу, которая содержит углерод и три атома водорода, присоединенные к атому галогена, такому как хлор или бром. На Земле они в основном вырабатываются бактериями, морскими водорослями, грибками и некоторыми растениями.
|
|
|
|
Одним из ключевых аспектов поиска галогенидов метила является то, что экзопланеты, похожие на Землю, слишком малы и тусклы, чтобы их можно было увидеть с помощью JWST, крупнейшего в настоящее время космического телескопа.
|
|
|
|
Вместо этого JWST должен был бы нацелиться на более крупные экзопланеты, вращающиеся вокруг маленьких красных звезд, с глубокими глобальными океанами и плотной водородной атмосферой, которые называются планетами-гигантами. Люди не могли бы дышать или выжить в этих мирах, но некоторые микробы могли бы процветать в таких условиях.
|
|
|
|
|
|
|
"В отличие от планет, похожих на Землю, где атмосферный шум и ограничения в работе телескопов затрудняют обнаружение биосигналов, планеты Гайсея дают гораздо более четкий сигнал", - сказал Эдди Швитерман, астробиолог UCR и соавтор статьи.
|
|
|
|
Исследователи считают, что поиск галогенидов метила на планетах, похожих на Землю, является оптимальной стратегией на данный момент.
|
|
|
|
"В настоящее время трудно или невозможно обнаружить кислород на планетах, похожих на Землю. Тем не менее, галогениды метила на планетах Hycean предоставляют уникальную возможность для обнаружения с помощью существующих технологий", - сказала Микаэла Люнг, ученый-планетолог UCR и первый автор статьи.
|
|
|
|
Кроме того, найти эти газы может быть проще, чем другие типы биосигнальных газов, указывающих на жизнь.
|
|
|
|
"Одно из главных преимуществ поиска галогенидов метила заключается в том, что с помощью Джеймса Уэбба вы потенциально можете найти их всего за 13 часов. Это примерно столько же времени, сколько потребовалось бы телескопу для поиска таких газов, как кислород или метан, или даже намного меньше", - сказал Люнг. - Чем меньше времени проводишь с телескопом, тем дешевле он обходится".
|
|
|
|
Хотя на Земле формы жизни вырабатывают галогениды метила, в нашей атмосфере этот газ содержится в низких концентрациях. Поскольку планеты Гайсея имеют совершенно иной состав атмосферы и вращаются вокруг звезд другого типа, газы могут накапливаться в их атмосферах и быть обнаружены на расстоянии световых лет.
|
|
|
|
"Эти микробы, если бы мы их нашли, были бы анаэробами. Они были бы приспособлены к совершенно другому типу окружающей среды, и мы не можем точно представить, как это выглядит, за исключением того, что можем сказать, что эти газы являются вероятным результатом их метаболизма", - сказал Швитерман.
|
|
|
|
Исследование основано на предыдущих исследованиях, посвященных изучению различных биосигнальных газов, включая диметилсульфид, еще один потенциальный признак жизни. Однако метилгалогениды представляются особенно перспективными из-за их сильных свойств поглощения инфракрасного света, а также способности к интенсивному накоплению в атмосфере, где преобладает водород.
|
|
|
|
Хотя в настоящее время лучшим инструментом для этого поиска является телескоп Джеймса Уэбба, будущие телескопы, такие как предлагаемая европейская миссия LIFE, могут еще больше упростить обнаружение этих газов. Если "ЖИЗНЬ" появится в 2040-х годах, как предполагается, это может подтвердить наличие этих биосигналов менее чем за сутки.
|
|
|
|
"Если мы начнем находить галогениды метила на нескольких планетах, это позволит предположить, что микробная жизнь распространена по всей Вселенной", - сказал Люнг. "Это изменило бы наше понимание распространения жизни и процессов, которые привели к ее возникновению".
|
|
|
|
В дальнейшем исследователи планируют распространить эту работу на другие типы планет и другие газы. Например, они провели измерения газов, выделяющихся из Солтон-си, где, по-видимому, образуются галогенированные газы, такие как хлороформ.
|
|
|
|
"Мы хотим получить результаты измерений других объектов, производимых в экстремальных условиях на Земле, которые могут быть более распространены в других местах", - сказал Швитерман.
|
|
|
|
Несмотря на то, что исследователи расширяют границы обнаружения, они признают, что прямое взятие проб атмосферы экзопланет остается за пределами современных возможностей. Однако достижения в области телескопической техники и исследований экзопланет могут однажды приблизить нас к ответу на один из самых важных вопросов человечества: Одиноки ли мы?
|
|
|
|
"Люди не собираются посещать экзопланеты в ближайшее время", - сказал Швитерман. "Но знание того, где и что искать, может стать первым шагом к поиску жизни за пределами Земли".
|
|
|
|
Источник
|
