Телескоп Webb ще не знайшов життя на екзопланеті

Нещодавні повідомлення про те, що космічний телескоп NASA James Webb виявив ознаки життя на далекій планеті, зрозуміло, викликали хвилювання. Нове дослідження ставить під сумнів цей висновок, але також описує, як телескоп може перевірити наявність газу, який виробляється життям.

Дослідження UC Riverside, опубліковане в The Astrophysical Journal Letters, може розчарувати ентузіастів інопланетян, але не виключає можливості відкриття в найближчому майбутньому. У 2023 році з’явилися приголомшливі повідомлення про біосигнатурний газ в атмосфері планети K2-18b, який, здавалося, мав кілька умов, які зробили можливим життя.

Багато екзопланет, тобто планет, що обертаються навколо інших зірок, важко порівняти із Землею. Їх температура, атмосфера та клімат ускладнюють уяву земного типу життя на них.

Однак K2-18b трохи інший. «Ця планета отримує майже таку ж кількість сонячної радіації, як Земля. І якщо атмосферу виключити як фактор, K2-18b має температуру, близьку до земної, що також є ідеальною ситуацією для пошуку життя», — сказав науковець проекту UCR. і автор статті Shang-Min Tsai.

Атмосфера K2-18b складається переважно з водню, на відміну від нашої азотної атмосфери. Але були припущення, що K2-18b має водні океани, як і Земля. Це робить K2-18b потенційно «гіцейським» світом, що означає поєднання водневої атмосфери та водних океанів.

Минулого року команда з Кембриджа виявила метан і вуглекислий газ в атмосфері K2-18b за допомогою JWST — інших елементів, які можуть вказувати на ознаки життя.

«Вишенькою на торті з точки зору пошуку життя є те, що минулого року ці дослідники повідомили про попереднє виявлення диметилсульфіду, або DMS, в атмосфері цієї планети, який виробляється океанським фітопланктоном на Землі», – сказав Цай. DMS є основним джерелом повітряної сірки на нашій планеті та може відігравати певну роль у формуванні хмар.

Оскільки дані телескопа були непереконливими, дослідники UCR хотіли зрозуміти, чи може накопичитися достатньо DMS до виявлених рівнів на K2-18b, який знаходиться приблизно в 120 світлових роках від Землі. Як і на будь-якій такій далекій планеті, отримати фізичні зразки атмосферних хімікатів неможливо.

«Сигнал DMS від телескопа Webb був не дуже сильним і виявлявся лише певним чином під час аналізу даних», — сказав Цай. «Ми хотіли знати, чи можемо ми бути впевнені в тому, що здавалося натяком на DMS».

Ґрунтуючись на комп’ютерних моделях, які враховують фізику та хімію DMS, а також атмосферу на основі водню, дослідники виявили, що малоймовірно, що дані свідчать про наявність DMS. «Сигнал сильно збігається з метаном, і ми вважаємо, що виділити DMS з метану не в змозі цього приладу», — сказав Цай.

Проте дослідники вважають, що DMS може накопичуватися до виявлених рівнів. Щоб це сталося, планктон або якась інша форма життя повинні були б виробляти у 20 разів більше DMS, ніж присутнє на Землі.

Виявлення життя на екзопланетах є складним завданням, враховуючи їх віддаленість від Землі. Щоб знайти DMS, телескоп Webb мав би використовувати інструмент, який краще виявляє інфрачервоні хвилі в атмосфері, ніж той, який використовувався минулого року. На щастя, телескоп використовуватиме такий інструмент пізніше цього року, щоб остаточно виявити, чи існує DMS на K2-18b.

«Найкращі біосигнатури на екзопланеті можуть суттєво відрізнятися від тих, які ми знаходимо найбільше на Землі сьогодні. На планеті з багатою на водень атмосферою ми, швидше за все, знайдемо DMS, створений життям, замість кисню, створеного рослинами та бактеріями. на Землі», — сказав астробіолог UCR Едді Швітерман, старший автор дослідження.

Враховуючи складність пошуку ознак життя на далеких планетах, дехто задається питанням про мотивацію дослідників.

«Чому ми продовжуємо досліджувати космос у пошуках ознак життя ? Уявіть, що ви таборуєте в Джошуа-Трі вночі й чуєте щось. Ваш інстинкт полягає в тому, щоб запалити світло, щоб побачити, що там. Це те, що ми теж робимо, у певному сенсі», — сказав Цай.