Астрономи значно розширили діапазон потенційно населених світів

Астрономи визначили новий клас екзопланет, який включає світи, сильно відрізняються від Землі: вони гарячі, покриті глобальним океаном і мають атмосферою, багатою воднем. При цьому, цілком реально, що ознаки життя на них можуть бути виявлені вже в найближчі три роки. Результати дослідження представлені в журналі The Astrophysical Journal.

«Цей клас планет, що отримав позначення« Hycean », відкриває абсолютно нові можливості для пошуку позаземного життя», – заявив Ніккі Мадхусудхан, провідний автор дослідження з Інституту астрономії при Кембриджському університеті (Велика Британія).

При пошуку життя за межами Сонячної системи астрономи в основному акцентують на екзопланетах, порівнянних із Землею по масі, розміру, температурі й складу. Однак, таких інтригуючих об’єктів відомо не багато, а їх вивчення утруднене. Популяція нового класу потенційно населених світів більш численна. Вона включає екзопланети, які більше і гаряче, ніж наша, але все ж мають характеристики, що дозволяють покривати їх поверхню океаном, здатним підтримувати мікробне життя.

Концепт космічного телескопа NASA «James Webb»

Планети цей класу також допускають набагато ширшу населену зону в порівнянні зі світами земного типу. Це означає, що вони все ще можуть підтримувати життя, навіть якщо знаходяться за межами діапазону, в якому подібна до Землі планета вважається потенційно населеної.

«Планети« Hycean »можуть бути у 2,6 раза більша за Землю і мати температуру атмосфери майже у 200 градусів за Цельсієм. Але навіть при таких умовах середовище в їх глобальному океані може бути сприятливою для мікробного життя », – зазначають автори дослідження.

Щоб визначити, які умови на планеті, розташованій в декількох світлових роках від нас, астрономам спочатку потрібно з’ясувати, чи знаходиться вона в населеній зоні, а потім шукати молекулярні сигнатури, які дозволять зробити висновок про атмосферну та внутрішню структуру об’єкта. Це, своєю чергою, розкриває потенціал для життя на ній.

«Звичні нам біосигнатура, які можуть вказувати на можливу життя – це кисень, озон, метан і закис азоту. Але є також ряд інших маркерів, таких як метилхлорид і діметилсульфід, яких мало на Землі, але вони можуть бути перспективними індикаторами життя на планетах з багатою воднем атмосферою, де кисень або озон не так поширені », – пояснив Ніккі Мадхусудхан.

Дослідники визначили, що ряд земних біомаркерів, які, як очікується, будуть присутні в атмосферах екзопланет класу «Hycean», легко помітні за допомогою спектроскопічних спостережень в найближчому майбутньому. Великі розміри, високі температури й багаті воднем атмосфери цих світів роблять їх сигнатури набагато більш помітними, ніж у планет земного типу.

«Ми підготували значну вибірку потенційних світів класу« Hycean », які є першими кандидатами для докладного вивчення за допомогою телескопів наступного покоління, таких як космічний телескоп« James Webb ». Всі вони обертаються навколо червоних карликів на відстані від 35 до 150 світлових років від нас: досить близько за астрономічними мірками. Заплановані спостереження за найбільш багатообіцяльним кандидатом, K2-18b, можуть привести до виявлення однієї або декількох біомаркерів. Це змінить наше уявлення про життя у Всесвіті », – уклав Ніккі Мадхусудхан.