|
Способы интерпретировать атмосферу экзопланеты K2-18b
|
|
|
|
Экстраординарные заявления требуют экстраординарных доказательств. Этот трюизм, ныне известный как "стандарт Сагана" в честь ученого-коммуникатора Карла Сагана, существует в той или иной форме с тех пор, как Дэвид Хьюм впервые опубликовал его в 1740-х годах. Но при современном сборе данных иногда даже экстраординарных доказательств недостаточно - все зависит от того, как вы их интерпретируете.
|
|
|
|
Таков аргумент, лежащий в основе новой статьи Луиса Уэлбэнкса и их коллег из Университета штата Аризона и ряда других американских учреждений, опубликованной на сервере препринтов arXiv. Они проанализировали данные, лежащие в основе недавних заявлений об обнаружении биосигналов в атмосфере K2-18b, и обнаружили, что другие небиологические интерпретации также могут объяснить эти данные.
|
|
|
|
Ранее мы сообщали об обнаружении диметилсульфида (DMS) в атмосфере K2-18b, субнептуновой экзопланеты, вращающейся вокруг звезды, находящейся на расстоянии около 124 световых лет от нас в созвездии Льва. Первоначально об этом открытии сообщалось в сентябре 2023 года, а более свежие данные за апрель, по-видимому, подтверждают это утверждение.
|
|
|
|
Однако мы также сообщали о множестве других объяснений этого сигнала, включая объяснения небиологического происхождения сигнала и всеобъемлющие дискуссии о том, может ли космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST), который впервые собрал данные, вообще обнаружить жизнь на других планетах. Очевидно, что такие заявления, как обнаружение жизни на экзопланете, вызовут множество скептиков, и эта новая статья продолжает эту традицию.
|
|
|
|
|
|
|
Тем не менее, он использует более статистический подход к своей критике. В нем справедливо утверждается, что обнаружить отдельные химические вещества в атмосфере сложно. Для этого, используя ограниченные данные, которые могут предоставить даже такие инструменты, как JWST, необходимо сравнить потенциальные модели атмосферы с данными и определить, какая из них наилучшим образом отражает их.
|
|
|
|
К сожалению, для этого требуется много статистических предположений. Чтобы упростить процесс, астрономы обычно исключают целые классы моделей в соответствии с "бритвой Оккама" — философским принципом, согласно которому наиболее вероятным является самое простое объяснение. Для этого они используют метод сравнения байесовских моделей, который сравнивает относительное соответствие двух отдельных моделей данным и выбирает ту, которая лучше соответствует наиболее вероятному сценарию.
|
|
|
|
Такая практика приводит к двум проблемам. Во-первых, если все модели плохо отражают реальность, то та, которая выходит на первое место в байесовском анализе, является просто "наименее адекватной". Это не вселяет особой уверенности в точности модели. С другой стороны, если несколько моделей хорошо соответствуют данным, даже если одна из них подходит лучше, это не обязательно означает, что остальные неточны.
|
|
|
|
Чтобы доказать свою точку зрения, авторы повторно проанализировали набор данных, использованный в первоначальной работе по обнаружению биосигналов, с помощью множества других моделей, которые были отброшены в рамках этой работы. Они нашли подходящие модели, которые могли бы полностью объяснить абиологические процессы. Одна конкретная модель, которая включала углеводород пропин (C3H4), соответствовала данным лучше, чем модель, содержащая DMS и его родственник, диметилдисульфид (DMDS), который был описан в апрельской статье.
|
|
|
|
Продолжающиеся научные дебаты вокруг интерпретации полученных данных оправданны. В конце концов, заявление об обнаружении признаков жизни на чужой планете ознаменовало бы это как одно из величайших открытий в истории человечества.
|
|
|
|
Одна из лучших черт научного метода заключается в том, как он справляется с разногласиями, подобными этому — для решения проблем, возникших в недавней предварительной печати, и в других статьях, о которых мы сообщали, требуется больше данных.
|
|
|
|
И по мере того, как ученые будут собирать эти данные, даже если для этого потребуется новое поколение космических телескопов, мы приблизимся к пониманию истинного состава атмосферы K2-18b — и, возможно, того, что мы все-таки не одиноки во Вселенной.
|
|
|
|
Источник
|
