Науковці довели, що можливостей космічного телескопа James Webb достатньо для того, аби побачити в атмосфері екзопланети метан, аміак та чадний газ. Ці молекули включають до числа біомаркерів. Так називають речовини, які можуть свідчити про наявність життя.
Біомаркери біля інших планет
Космічний телескоп James Webb може знайти ознаки життя в атмосфері планети, яка обертається навколо зорі. Такого висновку нещодавно дійшла група вчених. У своєму твердженні науковці спираються на думку, що безпосереднє спостереження біомаркерів — значно помітніша ознака життя, ніж радіосигнали.
Біомаркерами називають хімічні речовини, наявність яких пов’язана з життєдіяльністю різноманітних організмів. Зазвичай це або те, що тварини та рослини споживають, або те, що вони виробляють.
Побачити ці молекули на величезній відстані допомагає спектроскопія. Більшість відомих екзопланет відкриті транзитним способом. Це означає, що вони час від часу проходять між нами та своєю зорею. У цей момент її промені подорожують крізь атмосферу світу, що знаходиться між нами.
Частина світла поглинається атмосферою планети, а частина — доходить до нас, доставляючи інформацію про ті молекули, які зустрілися на шляху. Якщо розкласти світло на спектр, то у ньому будуть світлі та темні проміжки, які відповідають певному набору речовин.
Чи достатньо потужний James Webb?
Питання лише в тім, чи достатньо потужні наші астрономічні інструменти для того, аби отримати у спектрі чіткі лінії від речовин, які в атмосфері планети знаходяться не в такій вже і великій кількості. Традиційно вважається, що наші можливості в цьому плані достатньо обмежені.
Однак з минулого року запрацював космічний телескоп James Webb, на борту якого міститься кілька унікальних інструментів. Тож науковці вирішили змоделювати, наскільки для нього будуть помітні біомаркери у різних умовах.
Дослідники змоделювали п’ять планет достатньо поширених у космосі типів: океанічний світ, вулканічно активний світ, скелястий світ у період астероїдного бомбардування, суперземля і повний аналог Землі.
Кожна екзопланета мала притаманну їй атмосферу, у якій були присутні метан, аміак та чадний газ. Ці речовини умовно можна вважати біомаркерами, оскільки вони синтезуються і в абіологічних процесах. Але вони достатньо розповсюджені, і як стартова точка для досліджень себе виправдовують.
Результати досліджень
Моделювання показало, що здатність James Webb знаходити біомаркери сильно залежить від товщини атмосфери. Щоправда, він впевнено бачив би метан та аміак не тільки на суперземлях та інших світах, які мають зовсім вже щільні газові болонки, а й екзопланетах, що схожі на Землю.
Зокрема інструменту NIRSpec G395M/H було б досить усього лише 10 транзитів планети для того, аби впевнено ідентифікувати біомаркери. Це сильно відрізняється від висновків, які інша група вчених зробила трохи раніше. У будь-якому випадку тільки безпосередні спостереження зможуть підтвердити, хто з науковців правий.
За матеріалами phys.org.
Тільки найцікавіші новини та факти у нашому Telegram-каналі!
Приєднуйтесь: https://t.me/ustmagazine
