Кислород на экзопланетах может быть ложным признаком жизни: что показало исследование
Астрономы давно считали кислород одним из главных признаков возможной жизни на других планетах. На Земле он появился благодаря живым организмам, поэтому кажется логичным искать его и на других планетах. Но новое исследование показывает: одного кислорода недостаточно.
Чаще всего каменистые миры, похожие на Землю по размеру, находят вокруг красных карликов — самых распространенных звезд в нашей галактике. На таких планетах кислород может появляться вообще без участия жизни. Под действием жесткого ультрафиолета молекулы углекислого газа распадаются, и в атмосфере остается свободный кислород. Внешне такая планета может выглядеть почти как обитаемая, хотя на деле это просто результат химических реакций.
Теперь исследователи решили добавить в эту модель еще один фактор — водяной пар. Оказалось, что даже небольшое количество воды резко снижает концентрацию кислорода. Под действием того же ультрафиолета вода распадается на водород и активные частицы, которые затем собирают кислород обратно в углекислый газ. В результате кислород просто не успевает накапливаться.
В моделях ученых доля кислорода достигала максимум около 2,7% — это почти на порядок меньше, чем в атмосфере Земли, где его около 21%.
Получается, что сочетание кислорода и водяного пара в атмосфере — куда более надежный признак возможной жизни, чем один только кислород. Телескопы следующего поколения, такие как Habitable Worlds Observatory или проект LIFE, будут искать признаки жизни именно по составу атмосфер. И теперь задача формулируется точнее: важно не просто найти кислород, а понять, с чем он соседствует и какие процессы могут его поддерживать.
На обложке изображение TRAPPIST-1 b. Источник: NASA, ESA, CSA, J. Olmsted (STScI), T. P. Greene (NASA Ames), T. Bell (BAERI), E. Ducrot (CEA), P. Lagage (CEA)