Преемник «Уэбба» может остаться без нужного количества экзопланет для изучения
Команда американских исследователей попыталась заранее выделить потенциальные объекты изучения для будущей Обсерватории обитаемых миров НАСА. В их качестве должны послужить планеты земного типа, вращающиеся в «зоне Маши и медведя» вокруг своих звезд. Но, как с некоторым разочарованием отметили авторы обзора, существует вероятность, что для столь крупного проекта достойных целей окажется слишком мало.
Обсерватория обитаемых миров (она же Habitable Worlds Observatory или HWO) — это задуманный американским аэрокосмическим агентством космический телескоп, способный работать одновременно в инфракрасном, оптическом и ультрафиолетовом диапазонах. Он, по заявлению НАСА, должен будет стать одной из «великих обсерваторий» (наряду с «Хабблом», «Уэббом», которого в агентстве и хотели бы заменить новым телескопом, и строящимся «Нэнси Грейс Роман») и непосредственно обнаружить в нашем районе космоса не менее 25 пригодных для жизни экзопланет.
Однако есть основания опасаться, что такого их количества поблизости от нас попросту не существует. Рассказал о них ведущий автор нового исследования, доктор Стивен Кейн. Он вместе с коллегами уже сейчас занимается отбором перспективных целей для нового исследовательского аппарата (запуск которого ожидается не раньше 2040-х годов).
В настоящий момент «шорт лист» Обсерватории включает 164 звезды, из которых 30 обладают спутниками (общее их число достигает 70). Самой «населенной» является система Глизе 892, включающая целых шесть миров с массой от 4,37 до 98 земных, из которых как минимум один находится в обитаемой зоне. Кейн и его команда использовали динамическое моделирование, чтобы рассчитать параметры этих зон для каждой звезды. Но одного лишь современного положения дел ученым было мало: главной целью было определить, способны ли планеты стабильно оставаться в их пределах в течение хотя бы 10 миллионов лет.
Выяснилось, что у большинства миров с этим большие проблемы. Как минимум 11 звезд (то есть больше одной трети из обладающих планетами) не могут гарантировать своим спутникам устойчивых орбит из-за влияния планет-гигантов. Эти последние регулярно выбрасывают своих менее крупных собратьев за пределы зон обитаемости, что не может не сказаться на условиях для потенциально существующей там жизни.
Таким образом, ученые сразу отмели наименее перспективные цели, чтобы не тратить бесценное время работы будущей обсерватории на их изучение. Остаются еще 19 систем, в которых планеты не будут сталкиваться с такими же трудностями (хотя это не значит, что условия там идеальны).
Такое резкое сужение выборки (которое может и продолжиться) заставит астрономов искать потенциально обитаемые системы дальше, что ляжет серьезной нагрузкой на телескоп, предназначенный для исследований методом прямой визуализации (а не транзита или радиальных скоростей). Тем не менее ученые полны сдержанного оптимизма: за два десятилетия развитие технологий и накопление знаний смогут дать огромный качественный скачок в изучении землеподобных миров. Для которых станет возможным определение состава атмосферы, топографии поверхности и скорости вращения.
