Зодиакальная пыль может мешать поиску жизни на экзопланетах
Во внутренней части Солнечной системы есть разреженное облако пыли, которое тянется вдоль плоскости орбит планет. Оно отражает солнечный свет, поэтому на очень темном небе перед рассветом иногда видно слабое конусообразное свечение — зодиакальный свет. Похожая пыль, скорее всего, есть и у других звезд, особенно в системах с каменными планетами. Авторы новой работы рассчитали, как она влияет на наблюдения землеподобных экзопланет, и пришли к выводу: пыль может мешать поиску жизни, потому что рассеивает свет звезды и ослабляет следы молекул в атмосфере планеты. В модели с аналогом Земли пыль ослабляла эти сигналы почти наполовину. Препринт опубликован на arXiv.
Чтобы искать жизнь на экзопланетах, астрономы изучают их атмосферы. Когда планета проходит перед звездой, часть звездного света проходит через газовую оболочку. Молекулы в атмосфере поглощают свет на определенных длинах волн, и в спектре остаются провалы. По ним можно искать водяной пар, кислород, метан и другие вещества.
Экзопланеты: какие бывают, как их открыли и есть ли среди них пригодные для жизни
Но на пути этого света может быть пыль. Она тоже отражает и рассеивает излучение звезды, добавляя к спектру лишний фон. Такую пыль у других звезд астрономы называют экзозодиакальной.
Авторы работы проверили это на модели планеты, похожей на Землю. Они добавили в систему столько пыли, сколько есть во внутренней части Солнечной системы, и посмотрели, как из-за этого меняется спектр атмосферы. Линии поглощения стали слабее: провалы в спектре, по которым ищут водяной пар, кислород и метан, частично сгладились. Поэтому без поправки на пыль сигналы этих молекул можно недооценить.
Сильнее всего пыль влияет на длинные волны. А в реальных системах ее часто больше, чем в модели: обзоры ближайших звезд показывают, что у многих пылевой фон втрое сильнее, чем у Солнца. Значит, перед поиском биосигнатур астрономам нужно понять, как пыль вокруг конкретной звезды меняет спектр планеты.
Фото StarryEarth
Самое популярное
