Как узнать, есть ли кислород на экзопланетах
Самый надёжный способ изучить что-то в бескрайних просторах космоса – это, что вполне логично, туда слетать, собрать образцы, вернуть их на Землю и отдать в руки исследователям, которые скрупулёзно изучат вдоль и поперёк каждую внеземную песчинку. Однако провернуть подобную операцию весьма непросто. На сегодняшний день таким образом удалось добыть лишь немного лунного грунта, да и то это произошло уже полвека назад. Свежие «поступления» ожидаются в декабре этого (2020) года, когда на Землю должен вернуться японский зонд «Хаябуса-2» с образцами грунта с астероида Рюгу. Получить же образцы с поверхности нашего ближайшего соседа – Марса, исследователи надеются не раньше чем через десять лет.
Так что пока в арсенале астрономов есть лишь межпланетные зонды, искусственные спутники и луно- и марсоходы, пусть и оснащённые сложными научными приборами, но всё же их возможности в плане анализа на порядки меньше, чем возможности даже весьма скромной по оснащению исследовательской лаборатории на Земле. Но что делать, когда интересующая нас планета находится на недосягаемом никакими космическими аппаратами расстоянии, если нас разделяют не миллионы километров, а десятки световых лет?
Например, если мы хотим узнать больше о семи экзопланетах звезды TRAPPIST-1, которая находится от нас на расстоянии 39.5 световых лет. Интерес к этой системе вызван не только необычно большим числом землеподобных планет, но и тем, что часть из них может находиться в так называемой «обитаемой зоне» – это область, в которой на планете возможно существование воды в жидкой форме. Проще говоря, это не так близко к звезде, чтобы вся вода испарилась с поверхности экзопланеты, но и не так далеко, чтобы вся вода гарантированно замёрзла. Если же на экзопланете кроме воды будет ещё и кислород, то и шансы на существование на ней жизни в привычном нам понимании ощутимо вырастают.
Единственный способ узнать что-то о таких далёких мирах – это использовать свет, только он может преодолеть такое громадное расстояние и принести нам драгоценные крупицы информации. Дело в том, что когда лучи света звезды, вокруг которой вращаются экзопланеты, проходят сквозь их атмосферы, они вступают с ней (т.е. с атмосферой) во взаимодействие. Определённые части спектра поглощаются определённым молекулами, поэтому наблюдая на Земле, каких световых «кусочков» не хватает в дошедших до нас лучах, можно предположить химический состав атмосферы экзопланеты. Но на этом пути нас поджидает сразу несколько проблем.
Если мы расположим телескоп со спектрометром на поверхности Земли, то мы рискуем не увидеть ничего полезного, в смысле экзопланетного. Всему виной будет земная атмосфера, которая сама практически полностью поглотит большую часть таких лучей. Это будет выглядеть, как попытка увидеть зелёный свет светофора через красный светофильтр, который, собственно, задерживает весь красный свет. Чтобы решить эту проблему, телескопы располагают высоко в горах, где очень сухой воздух. А именно молекулы воды в атмосфере представляют собой главный «светофильтр». Однако даже это не всегда помогает уловить нужный свет, и тогда телескопы выносят за пределы мешающей наблюдениям земной атмосферы, как, например, планируемый к запуску в следующем году орбитальный инфракрасный телескоп имени Джеймса Уэбба. С его помощью астрономы планируют достичь большого прогресса в изучении экзопланет.
Но это только одна, пусть и сложная, но всё-таки решаемая задача. Но в попытке обнаружить экзопланетный кислород спектроскопическими методами нас поджидает другая проблема – газообразный кислород не поглощает в инфракрасном диапазоне. Почему же пары воды свет поглощали, а кислород – нет? Всё дело в строении молекул и принципах квантовой химии. Чтобы молекула вещества смогла поглотить свет определённой длины волны, она должна иметь дипольный момент. Это такое свойство, которое характеризуется несимметричностью распределения электрических зарядов в молекуле. Если, к примеру, молекула состоит только из двух, но при этом разных атомов, один из которых заряжен положительно, а другой – отрицательно, тогда у неё будет этот самый дипольный момент. Его образно можно представить, как стрелочку, проведённую от «плюса» к «минусу». Если же молекула будет состоять из двух одинаковых атомов, то ни один из них не будет отличаться от другого электрическим зарядом, поэтому и нашу стрелочку нарисовать не получится, а у такой молекулы дипольный момент будет равен нулю. И таким молекулам квантовая химия «запрещает» взаимодействовать со светом. А это именно случай кислорода со всем известной формулой O2. Но даже из этого квантово-химического тупика есть необычный выход.
Ещё в конце XIX века физики заметили необычный эффект: при повышенном давлении газообразный кислород начинает пусть и слабо, но поглощать свет в инфракрасном диапазоне, а значит, появляется возможность получить «запрещённый» спектр кислорода. Объясняется этот феномен довольно просто. Чем выше давление, тем чаще отдельные молекулы кислорода сталкиваются друг с другом. За крайне непродолжительно время «тесного» контакта две молекулы кислорода образуют молекулярный комплекс. Это такая очень неустойчивая «молекула», которая разваливается практически сразу после своего образования, но главное её достоинство в другом – у неё есть тот самый дипольный момент. А значит, перед тем, как распасться обратно на молекулы кислорода, она может провзаимодействовать со светом, и квантовая химия не запрещает такой «обходной манёвр».
Именно эту особенность кислорода предложила использовать группа исследователей из НАСА и нескольких других научных центров для поиска кислорода на экзопланетах. Статья с описанием возможности обнаружения экзопланетного кислорода с помощью будущего телескопа имени –Джеймса Уэбба, опубликована в Nature Astronomy (препринт статьи доступен на сайте arxiv.org). Исследователи показали возможность обнаружить кислород в атмосфере экзопланет системы TRAPPIST-1 (если он там есть, конечно же) в концентрациях, которые могут косвенно свидетельствовать о существовании на них жизни. Но, повторимся, чтобы узнать это наверняка, нужно будет подождать минимум пару лет, когда на орбиту всё-таки будет выведен и введён в строй новый телескоп.
Источник
Подписка на новостой RSS-канал сайта
Получать новости сайта по почте
Контактный адрес для любых сообщений
МЕНЮ
Архив материалов
Подписка на новости
Новости криптозоологии
Хроники природных катастроф
ПОСЛЕДНИЕ НОВОСТИ
14.12.2018 - 23.01.2019 (1000)
24.01.2019 - 02.03.2019 (1000)
03.03.2019 - 12.04.2019 (1010)
13.04.2019 - 23.05.2019 (990)
24.05.2019 - 03.07.2019 (1000)
04.07.2019 - 11.08.2019 (1000)
12.08.2019 - 16.09.2019 (990)
17.09.2019 - 26.10.2019 (1000)
27.10.2019 - 12.12.2019 (1000)
13.12.2019 - ...
Последние аномальные новости

Аномальная зона у села Ведьмино

В России могут организовать кампанию по поиску астероидов

Вблизи Меркурия уфолог нашёл следы НЛО

Геоглифы нашли в Астраханской области

Глава SpaceX пообещал перевезти на Марс миллион человек

Голубей в сомбреро заметили в Неваде

Детские изобретения, без которых человечеству не обойтись

Искусственный интеллект научился распознавать эмоции

Исследователь заброшек о призраках и путешествии во времени

Каковы шансы, что мы не одни во Вселенной

Колымский сталкер

НАСА предлагает строить на Марсе и Луне дома из грибов

Некоторые люди боятся увидеть дырявые предметы

Неуловимый сталкер из Огайо

Озвучены пророчества ясновидящей Ванги

Оцените форму Космических войск США

Похожее на Древарха существо перепугало жителя Чернигова

Пророчество Нострадамуса об участии России в войне

Раскрыт секрет долголетия

Странная история о косичках в гривах лошадей

В Бермудском треугольнике идут космические бои

Грузовик инопланетян заглянул на МКС

Древнюю стену нашли в Антарктике

Женщина шесть дней выживала в засыпанной снегом машине

Звездолет инопланетян нашли в Антарктике

Знаменитый кипрский отель с привидениями продан

И вот снова конец света

Инопланетный зонд заметили около МКС

Книги про призраков, сущностей и аномалии в Бурятии

МКС постоянно посещают инопланетяне

Необычный гуманоид из Южной Америки

НЛО заметили над Дубаи

НЛО около МКС вызывает ураган

НЛО пролетел около МКС

Признаки жизни на Марсе

Признания Терри Чайлдса

Пророческие сны и безответная любовь

Пророчества Распутина сбываются

Скелет под крыльцом

Скульптуру инопланетян нашли на Марсе

Странные истории из Африки

Странные разноцветные вспышки в ночном небе Огайо

Таролог раскрыл всю правду о проекте Битва экстрасенсов

Трехлетнего вундеркинда приняли в общество Менса

Убийство Хелло Китти

Умер самый низкорослый человек на Земле

Фаллические символы и украинский Стоунхендж

Цилиндрический НЛО заметили над Малденом

Черный НЛО замечен над Йоркширом

Этот год будет годом мировой скорби и очищения планеты огнем

Вокруг компании Диснея витает целый ворох зловещих теорий заговора

Вулканы невиновны в вымирании динозавров

Гангста-рэп был создан для продвижения уголовной культуры

Жуткая записка

Затянутая в могилу

Земля - это Татуин

Испытание психологической атаки

История улучшения людей и человеческой породы

К исчезновению летчика причастно НЛО

Кость в носке

Курица снесла яйцо с текстовым посланием

Миллениалы сочли реальным начало третьей мировой войны

Мультфильмы предсказывают некоторые события

НЛО над Россией и отставка правительства

Обнаружили участок на Луне, где могут быть найдены признаки жизни

Овчарка родила зелёного щенка, который уже стал жёлтым

Огромный изумруд найден на Мариинском прииске

От Бетельгейзе к Земле пришла первая гравитационная волна

Почему на Марсе не бывает облаков

Президент России требует прорыва в сфере ИИ

Причина странного вращения зонда Гюйгенс на Титане

Раскрыта тайна возникновения жизни

Расшифровали геном загадочного кракена

Ребенок разговаривает с невидимкой

Сатанисты в Гемпшире

Семь человек погибли во время ритуала изгнания дьявола

США отказались раскрыть данные о перехвате НЛО

Третья мировая начнется в 2020 году и продлиться 16 лет

Убийца Джона Леннона был под мозговым контролем ЦРУ

Умершая в лифте

Аномальные частицы, чье происхождение остается необъяснимым

Апокалипсис под вопросом

Британцы занялись созданием Космического командования

Внеземные Божества. Теория палеоконтакта

Военные признали наличие документов об НЛО

Вторая планета найдена у Проксимы Центавра

Выяснили температуру темной материи

Древние китайцы делали эликсир бессмертия

Жители Краснодара увидели в ночном небе НЛО

Как использовать ядерную бомбу в мирной жизни

Каланоро - монстр с Мадагаскара

Климатическое оружие США и России

Корабли США смогут лазером сбивать самолёты

Маршрут кирпичиков жизни во Вселенной

Могут ли люди чувствовать магнитное поле

Молоко поможет сохранить молодость

Найдены суперземли на орбитах ближних звезд

Обнаружен бессмертный вид живых существ

Обнаружены признаки существования экзолун

Объекты неизвестной природы нашли в центре Млечного Пути

Пожары в Австралии привлекли внимание НЛО

Полтергейста заметили в Сыктывкаре

Природа таинственного объекта из космоса

Самое жуткое место Неаполя. Кладбище Фонтанелле

Скорость нагрева океана составила 5 атомных бомб в секунду

Современные случаи охоты на ведьм и колдунов

Стал известен возраст божества инков

Таинственная эпидемия из Китая

Телеведущая познакомилась с привидениями

Файлы ЦРУ показывают встречу с НЛО над Советским Союзом

Близорукость в Израиле

Высокое черное существо без рук видели в Чикаго

Грохот и световые вспышки в небе над США

Две луны появляются среди облаков

Есть ли у США климатическое оружие

Лунная пыль может быть опасна для человека

Мальчик с чешуей по всему телу

Могут ли люди говорить с мертвыми

На что способны гипнотизеры и почему их боятся

НАСА обнаружило необычное скопление темной материи

Охранник запечатлел старт НЛО

Пензенский уфолог опубликовал в сети видео с НЛО

Порше запатентовала электрическое НЛО-такси

Проклятую куклу обсуждают в Техасе

Разбившиеся НЛО и секретные базы в Антарктиде

Робота-пилота корабля Орел сделают похожим на человека

Самолет Судного дня показали изнутри

Сжигая Австралию кто-то меняет на Земле климат

Создали первых живых роботов

Тихоходок можно убить

Экстрасенс Мэрилин Керро отказалась от ясновидения

Астрономы думают о полетах к гигантским ледяным планетам

Возможные объяснения наблюдений НЛО

Житель Краснодара увидел НЛО

Засняли редкий феномен свечения глаз человека

Заявили о существовании четырех типов старения

Звездную пыль древнее Солнца нашли на Земле

Как разоблачили Вангу с помощью пластыря

НЛО в небе над Лос-Анджелесом

Пентагон признался в слежке за НЛО

Племянник Ванги раскрыл неизвестные пророчества ясновидящей

Полиция обнародовала подробности трех инцидентов с НЛО

Проекты по исследованию НЛО

Решена главная загадка Солнечной системы

Россия и КНР обсуждают строительство в космосе большого телескопа

Таинственное Тунгусское событие

Таких облаков уфологи раньше не видели

Темный заговор властей вокруг смерти Кори Шерби

Финалистку Битвы экстрасенсов ограбили перед Новым годом

Экзопланеты, которые могут стать второй землей

Яичко индуса покрылось скорлупой

Американский сенатор клянется рассекретить файлы о НЛО

Аномальное свечение в небе Кумертау

Воспоминания очевидца, видевшего снежного человека

Госпиталь в Малайзии закрыли из-за привидений

Есть ли жизнь на Энцеладе

Замечен космический объект с необъяснимым поведением

Комета Галлея - инопланетный корабль

Красноярец заснял НЛО в небе над городом

Мечты о бессмертии. Почему мы стареем и как это изменить

Миром правят рептилоиды и грибы

Неудобные вопросы в криптозоологии

Нумеролог рассказал, когда может повезти в финансовых делах

Раскрыта тайна шума из недр Земли

Рекомендуем посетить памятник Зорац карер в Армении

Рука Бога повергла в ужас жителей Бразилии

Световые столбы на Аляске всполошили соцсети

Странное исчезновение трех мальчиков в пещере

Человек не сможет раскрыть секрет внеземной жизни

Что такое сознание и как оно появилось

Чтобы выжить, человечеству нужно найти мёртвых инопланетян

Загадочные огни появились в небе над Краснодаром

Зеленый чай признали лекарством от смерти

Как узнать, есть ли кислород на экзопланетах

Какая нечисть соответствует вашему знаку Зодиака

Китай начал поиск инопланетян

Мужчина остался на три недели на морозе и выжил

Мы можем пропустить признаки инопланетной жизни

Невероятные механизмы Леонардо да Винчи

НЛО замечен над древним храмом в Саудовской Аравии

НЛО замечен над Тегераном

Новый метод обнаружения кислорода на экзопланетах

Поймали 50-летнего окуня весом 158 кг

Привидения и клады во дворце Румянцевых и Паскевичей

Продавец после ДТП стал художником

Пророчество старца о противнике России в Третьей мировой

Подписка на новости сайта
Наверх
Рейтинг@Mail.ru Яндекс.Метрика