Учёные ищут признаки существования жизни на гикеанских планетах. На одной из них нашли биосигнатуру
В 2021 году астрономы добавили к списку потенциально обитаемых классов планет ещё один — так называемые гикеановские экзопланеты. Это название — производное от hydrogen (водород) и ocean (океан). По словам учёных, такие планеты — горячие, они полностью покрыты водой, а их атмосфера богата водородом. Одна из них — K2–18b, и о ней сегодня поговорим под катом.
Что это за планета?
Она полностью соответствует классу, о котором говорилось выше. Все его представители характеризуются как субнептуны с умеренными температурами. Что касается поверхности, она действительно должна быть покрыта глобальным океаном. А радиус таких объектов может составлять 1–2,6 земных, масса — 1–10 масс Земли.
Гикеаны представляют собой интерес для учёных из-за более широкой, чем обычно, обитаемой зоны по сравнению с планетами земной группы. Кроме того, в атмосферах этих экзопланет удобно искать биомаркеры. Жизнь может присутствовать даже на «тёмных гикеанских планетах» — таких, которые из-за близости к своей звезде испытывают синхронное вращение, то есть всё время повёрнуты к ней одной стороной.
Таких объектов, насколько можно судить, гораздо больше, а изучать их проще, чем планеты типа Земли. Вот как раз за землеподобными планетами сложно наблюдать, вернее, очень непросто распознать сигнатуры атмосферы и определить возможность наличия на них жизни. Гикеанские же планеты могут быть в два раза больше Земли по размеру, в 8–10 раз больше по массе, а также значительно теплее — со средней температурой атмосферы вплоть до 200 °С.
«Хотя такого типа планет не существует в нашей солнечной системе, субнептуны являются наиболее распространённым типом объектов, известных на данный момент в галактике», — объяснил член команды учёных Субхаджит Саркар из Кардиффского университета.
После того как заработал космический телескоп «Джеймс Уэбб», значительно расширилось количество потенциально наблюдаемых экзопланет. А те, что уже были известны ранее, стали постепенно раскрывать свои секреты.
Обнаружение углекислого газа в атмосфере K2–18b
Осенью 2023 года именно «Джеймс Уэбб» помог учёным найти углеродсодержащие молекулы в газовой оболочке К2–18b. И не только углекислый газ, но и метан. Исследования, которые проводились до этого момента, указывали на то, что объект может быть экзопланетой Хайса, т. е., возможно, у неё богатая водородом атмосфера и огромные водоёмы или единый океан на поверхности. Т. е. это типичный «гикеан».
Сама эта планета вращается вокруг холодного карлика K2–18 в обитаемой зоне и находится на расстоянии 120 световых лет от Земли в созвездии Льва. Никку Мадхусудхан, астроном из Кембриджского университета, отметил: «Традиционно поиски жизни на экзопланетах сосредотачивались в первую очередь на небольших скалистых объектах, но более крупные хайсовские миры значительно удобнее для атмосферных наблюдений».
Диметилсульфид — вероятно, он тоже есть
А ещё тогда же удалось обнаружить признаки наличия в атмосфере диметилсульфида. DMS, сокращение от Dimethyl sulfide, — органическое соединение, которое состоит из двух метиловых групп с атомом серы. Молекула имеет формулу (CH₃)₂S. Это химическое соединение обладает характерным запахом, напоминающим лук или креветки.
Диметилсульфид естественным образом появляется в природе в результате деятельности микроорганизмов и разложения органических веществ. Он может быть обнаружен в различных природных источниках, таких как океаны, болота и растения. Он также продуцируется фитопланктоном океанов Земли.
А вот аммиака в атмосфере найти не удалось, что, как считается сейчас, хорошо согласуется с моделью глобального океана, который скрыт под тонкой и холодной атмосферой. Не обнаружены также водяной пар, угарный газ (монооксид углерода) и синильная кислота.
Тем не менее работа продолжается, поскольку учёным нужны более надёжные доказательства обнаружения биосигнатур.
Так есть там жизнь или нет?
В январе 2024 года в британском журнале The Spectator появилась статья с кричащим заголовком «Мы только что открыли инопланетян?» В материале было приведено мнение британского астронавта Типа Пика, который заявил, что учёные нашли доказательства существования жизни на одной из экзопланет, вероятно, подразумевая К2–18b.
Эта статья наделала много шуму, но, конечно, не в научных кругах. Учёные опровергают наличие сколько-нибудь надёжных доказательств существования внеземной жизни. Мнение астронавта не стоит принимать во внимание просто потому, что он не является специалистом в комментируемой им отрасли науки.
Тем не менее в этом году от «Джеймса Уэбба» ждут больше информации относительно биосигнатур атмосферы планеты, о которой мы говорим. «Ожидается, что наблюдения телескопа «Уэбб» могут привести к первоначальному выявлению потенциальных биосигнатур, которые служат одним из косвенных доказательств существования жизни на экзопланете. Но нужны дополнительные наблюдения», — сообщил Книколь Колон, астроном из команды исследователей, работающих с «Джеймсом Уэббом».
Так что, к сожалению, внеземная жизнь, если она существует, действительно всё ещё где-то там.
