«Уэбб» изучает потенциально обитаемые планеты: первые результаты
Обнаружение экзопланет с потенциалом для жизни — одна из магистральных задач телескопа «Уэбб». С которой он, по-видимому, неплохо справляется: так, в ходе последних наблюдений он помог собрать массив ценнейших данных о ряде новых миров, открытых в обитаемой зоне. Теперь их тщательным анализом занимаются сразу несколько команд астрономов, пытаясь определить, на каких из планет действительно может быть жизнь.
В силу специфики инструментария «Уэбба» все до единого миры, которые он наблюдает — транзитные, то есть вращаются в одной плоскости с собственной звездой, периодически заслоняя последнюю от земных наблюдателей. По ничтожному падению яркости звезды — всего на 0,02% (а часто — гораздо меньше) — астрономы пытаются определить наличие на вращающейся вокруг неё планете атмосферы, водяных паров и биосигналов. Самое удивительное то, что иногда у них получается.
Одними из самых перспективных миров (отчасти за неимением лучшего), считаются LHS 1140 b и TRAPPIST-1 e. Они точно не являются газовыми гигантами и находятся, по крайней мере, на первый взгляд, в обитаемой зоне, именуемой на английском научном жаргоне «Зоной Златовласки» (а по-русски — «Зоной Маши и Медведя»).
Первая является гикеанским миром — то есть огромной планетой-океаном, вроде Камино из вселенной Звёздных войн. В ходе последних наблюдений были получены определённые признаки того, что на LHS 1140 b может быть жизнь. Но, во-первых, даже наличие биосигналов (таких, как аммиак, хлорметан, фосфин или закись азота) не является стопроцентной гарантией наличия жизни на планете, а во-вторых, для их надёжной фиксации необходимо как минимум 10-50 транзитов, то есть 40-200 часов наблюдений. Учитывая, что у «Уэбба» есть и другие цели, такое полномасштабное исследование может растянуться лет на десять.
Другим потенциальным кандидатом является суперземля (массой в 8,6 раз больше нашей планеты) K2-18 b. Астрономы подозревают, что она также полностью покрыта водой и даже обнаружили на ней чёткий биомаркер — диметилсульфид. Но все эти выводы базируются на очень непрочном фундаменте, и последние наблюдения скорее опровергают гипотезу об обитаемости K2-18b, чем подтверждают её. Искать жизнь в системе TRAPPIST-1 тоже, скорее всего, бесперспективно.
А вот другая экзопланета, которую недавно изучал «Уэбб» — GJ 486 b — судя по всему, является скалистой, как наша Земля. А в атмосфере вокруг неё даже были обнаружены признаки водяного пара, что является крайне многообещающим сигналом. Осталось доказать, что этот пар исходит действительно от планеты, а не от её звезды.
Пока что основная проблема поисков жизни в том, что для подробного изучения одной-единственной планеты нужны годы, при этом планет много, а «Уэбб» всего один. Другие телескопы или недостаточно мощны и слишком узкоспециализированы (например, TESS) или подвержены влиянию земной атмосферы (как ALMA). Однако астрономы надеются, что запуски новых, ещё более совершенных космических телескопов, таких как российский «Спектр-УФ», будут постепенно менять в лучшую сторону «правила игры».