Мы можем обнаружить признаки жизни на Проксиме Центавра
|
|
Чрезвычайно большой телескоп (ELT), который в настоящее время строится на севере Чили, позволит нам увидеть Млечный Путь лучше, чем любой наземный телескоп до него. Трудно переоценить, насколько преобразующим это будет.
|
|
Основная зеркальная система ELT будет иметь эффективный диаметр 39 метров. Она будет собирать на порядок больше света, чем предыдущие телескопы, и даст нам изображения в 16 раз более четкие, чем у космического телескопа Хаббла. Его запуск запланирован на 2028 год, и результаты могут появиться буквально за одну ночь, как показывает недавнее исследование, опубликованное на сервере препринтов arXiv.
|
|
Одной из самых мощных функций ELT будет захват слабых спектров атмосферы экзопланет. Обычно это делается, когда планета проходит перед своей звездой с нашей точки обзора. Небольшая часть звездного света проходит через атмосферу планеты, чтобы достичь нас, и, анализируя спектры поглощения, мы можем определить молекулы, содержащиеся в атмосфере планеты, такие как вода, углекислый газ и кислород. Например, космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) собрал данные об атмосферах нескольких экзопланет.
|
|
Но иногда данные о транзите, которые мы можем собрать, оказываются неубедительными. Например, когда JWST искал атмосферы на планетах системы TRAPPIST-1, казалось, что планеты b и c были безвоздушными, но данных недостаточно, чтобы исключить наличие атмосфер. Там могут быть тонкие атмосферы со спектральными линиями, слишком слабыми для наблюдения JWST. Более высокая чувствительность ELT должна помочь решить этот вопрос.
|
|
|
|
Что еще более интересно, так это то, что ELT должен быть способен собирать спектры не только экзопланет, проходящих транзитом через свою звезду, но и непереходящих экзопланет с помощью отраженного звездного света. Чтобы определить, насколько мощным будет ELT, в этом новом исследовании были смоделированы результаты для нескольких сценариев.
|
|
Они сосредоточились на планетах, вращающихся вокруг близлежащих звезд-красных карликов, поскольку это наиболее распространенные типы экзопланет, и рассмотрели четыре тестовых примера: неиндустриальная Земля, богатая водой и фотосинтезирующими растениями; раннеархейская Земля, где жизнь только начинает процветать; похожий на Землю мир, где океаны испарились, похожая на Марс или Венеру, и пребиотическая Земля, способная к жизни, но на которой ее нет. Для сравнения команда также рассмотрела миры размером с Нептун, которые должны иметь значительно более плотную атмосферу.
|
|
Идея заключалась в том, чтобы выяснить, может ли ELT различать различные миры, похожие на Землю, и, что более важно, могут ли полученные данные дать ложный положительный или отрицательный результат. То есть, будет ли казаться, что в безжизненном мире есть жизнь, или живой мир будет казаться бесплодным.
|
|
Основываясь на своих расчетах, авторы пришли к выводу, что мы должны быть в состоянии четко и безошибочно различать близлежащие звездные системы. У ближайшей звезды, Проксимы Центавра, мы смогли обнаружить жизнь на планете, похожей на Землю, всего за 10 часов наблюдения. Для планеты размером с Нептун ELT смог бы зафиксировать спектры планет примерно за час.
|
|
Таким образом, похоже, что если в близлежащей звездной системе существует жизнь, ELT должен быть способен ее обнаружить. Ответ на, возможно, самый важный вопрос в истории человечества можно было бы найти всего за несколько лет.
|
|
Источник
|