«Уэбб» обнаружил углеродсодержащие молекулы на экзопланете в созвездии Льва
Наука

«Уэбб» обнаружил углеродсодержащие молекулы на экзопланете в созвездии Льва

18 сентября 2023 года, 09:37

Жизнь — это, прежде всего, химический процесс, поэтому о ее возможном существовании на других планетах ученые судят в первую очередь по химическим следам. В этом контексте открытие телескопом «Джеймс Уэбб» в атмосфере экзопланеты K2-18 b углеродсодержащих молекул может стать первым шагом к обнаружению там жизни.

Небесное тело, интерес к которому растет среди исследователей с самого момента его обнаружения, теоретически является планетой Гайсана — то есть имеющей богатую водородом атмосферу и поверхность, покрытую водой. На это указывает, в частности, исключительно удачное положение экзопланеты по отношению к своей звезде, потенциально делающее климат там практически земным.

Вращаясь вокруг холодной карликовой звезды K2-18 в созвездии Льва, K2-18 b находится примерно в 120 световых годах от нас. Единственным ее «недостатком» является огромная гравитация, так как она примерно в 8,6 раза массивнее Земли. Из-за своих размеров экзопланета относится к одному из самых малоизученных классов, ведь подобные небесные тела, «застрявшие» между Землей и Нептуном, не встречаются в нашей Солнечной системе.

Теперь же сверхчувствительные приборы «Уэбба» смогли зафиксировать в атмосфере K2-18 b метан и углекислый газ, причем в большом количестве. Наряду с явной нехваткой неорганического химического соединения — аммиака — это с огромной вероятностью указывает на то, что под богатой водородом атмосферой планеты может находиться водный океан.

Более того, на этой планете, по всей видимости, присутствует такое соединение, как диметилсульфид, который может быть произведен только живыми организмами — так, в частности, в атмосфере Земли большинство молекул диметилсульфида образуются морским фитопланктоном. Если в ходе дополнительных наблюдений наличие диметилсульфида на K2-18b будет подтверждено, то это повысит вероятность обнаружения на экзопланете как минимум простейшей жизни.

«Традиционно поиск жизни был сосредоточен на небольших каменистых планетах, но более крупные планеты Гайсанской группы значительно более благоприятны для атмосферных наблюдений. Предстоящие исследования должны подтвердить, действительно ли диметилсульфид присутствует в атмосфере K2-18 b в значительном объеме», — подчеркнул ведущий автор исследования, астроном из Кембриджского университета Никку Мадхусудхан.

Почти по всем характеристикам K2-18 b является вполне подходящим местом для появления и развития на ней жизни. Главный минус — это ее размер, означающий, что внутри планеты, скорее всего, присутствует большая ледяная мантия, которая похожа на внутреннюю структуру Нептуна и находится под высоким давлением. Кроме того, океан K2-18 b может оказаться слишком горячим, чтобы поддерживать жизнь.

«Нашей конечной целью является выявление жизни на обитаемой экзопланете, что изменило бы наше понимание нашего места во Вселенной. Наши результаты являются многообещающим шагом к более глубокому пониманию роли миров Гайсана в этом поиске», — резюмировал ученый.