|
Можно ли распознать копию нашей планеты
|
|
|
|
Согласно базе данных Калифорнийского технологического института (Caltech), на сегодня известно примерно 5800 экзопланет. Из них лишь несколько сотен оказались каменистыми землеподобными мирами. Это еще не значит, что их совсем мало в космосе: просто различить такие небольшие планеты в телескопы гораздо сложнее, чем газовые гиганты.
|
|
|
|
Кроме того, пока ни у одной из известных «копий Земли» достоверно не подтверждено наличие атмосферы. Ее существование лишь предполагают у некоторых планет: к примеру, у Проксимы Центавра b возле ближайшей к Солнцу звезды и некоторых планет системы TRAPPIST-1, расположенной в 39 световых годах от нас.
|
|
|
|
Недавно группа астрономов из США и Индии задалась вопросом: как выглядела бы Земля, если бы мы наблюдали ее как далекую экзопланету? Ученые смоделировали наблюдения «экзо-Земли» и поделились результатами в статье, опубликованной на сервере препринтов arXiv.
|
|
|
|
Исследователи пришли к выводу, что в первую очередь внимание наблюдателей привлекла бы сильная изменчивость в яркости планеты. Причина в том, что Земля окутана облаками. Они покрывают около 60 процентов поверхности планеты и состоят из водяного пара, а у таких облаков высокое альбедо — отражательная способность: в пять-семь раз выше, чем у океанов. Потому яркость планеты в видимом диапазоне может меняться на 75 процентов. Это означает, что «Земля» может становиться то на три четверти ярче, то на столько же тусклее в зависимости от облачного покрова в данный момент.
|
|
|
|
|
|
|
Ученые отметили, что на нашей планете облачность меняется в зависимости от сезона и времени суток. Например, в Северном полушарии облаков больше летом, чем зимой. Значит, если бы мы наблюдали Землю как экзопланету, то заметили бы, что ее яркость меняется в течение года. Такая переменчивость может стать ключевым признаком наличия «землеподобной» атмосферы.
|
|
|
|
Вдобавок облака усиливают спектральные «опознавательные знаки», которые указывают на присутствие в атмосфере важных веществ, таких как вода, озон и молекулярный кислород. Кстати, кислород считается одним из биомаркеров: его изобилие в атмосфере может говорить о том, что на планете происходит фотосинтез.
|
|
|
|
Правда, есть нюанс: высота облаков. Если они держатся, например, всего километрах в двух-трех над поверхностью, то это очень удачно: облака усиливают сигнал от газов, рассеянных над ними. Но облака высокие (в 8-12 километров над планетой), наоборот, закрывают собой нижние воздушные слои и затрудняют изучение состава атмосферы.
|
|
|
|
По мнению исследователей, все эти данные пригодятся при анализе данных, которые будет присылать задуманный недавно космический телескоп Habitable Worlds Observatory (HWO). Его планируют запустить в 2040-х годах и оснастить лучшими инструментами для наблюдения экзопланет и изучения их атмосфер.
|
|
|
|
Источник
|
|
|
|
|
