|
Обитаемая планета расположена совсем рядом
|
|
|
|
Планета размером с Землю, расположенная всего в 40 световых годах от нас, может быть пригодным домом для инопланетной жизни, обнаружили ученые. Планета TRAPPIST-1e вращается вокруг своей звезды в так называемой зоне Златовласки, где на поверхности может существовать жидкая вода, поддерживающая жизнь, в виде мирового океана.
|
|
|
|
Однако это возможно только в том случае, если на планете есть атмосфера, поддерживающая стабильную температуру.
|
|
|
|
Теперь, используя новые измерения с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба (JWST), астрономы показали, что это может быть так.
|
|
|
|
Исследователи направили прибор JWST NIRSpec (спектрограф ближнего инфракрасного диапазона) на планету как раз в тот момент, когда она проходила перед своей звездой.
|
|
|
|
Когда звездный свет проникает в атмосферу, если таковая имеется, газы поглощают свет определенной длины волны в зависимости от их химического состава.
|
|
|
|
Соавтор исследования доктор Райан Макдональд из Университета Сент-Эндрюса говорит: "Мы видим два возможных объяснения.
|
|
|
|
|
|
|
"Самая захватывающая возможность заключается в том, что TRAPPIST-1e может иметь так называемую вторичную атмосферу, содержащую тяжелые газы, такие как азот".
|
|
|
|
TRAPPIST-1 - чрезвычайно маленький и холодный красный карлик, известный как M-карлик, с диаметром всего 52 300 миль (84 180 километров) и температурой поверхности менее чем в два раза ниже солнечной.
|
|
|
|
Из трех планет, находящихся в пределах обитаемой зоны, четвертая планета от звезды, TRAPPIST-1e, является наиболее многообещающим кандидатом на роль пригодного для жизни мира.
|
|
|
|
При массе 0,692 массы Земли TRAPPIST-1e немного меньше нашей собственной планеты.
|
|
|
|
Он также находится очень близко к своей звезде, примерно на расстоянии трех процентов от расстояния между Землей и Солнцем, совершая полный оборот по орбите каждые 6,1 земных суток.
|
|
|
|
Однако из-за чрезвычайно низкой температуры поверхности TRAPPIST-1 астрономы полагают, что на поверхности планеты могут быть большие океаны жидкой воды, а также замерзшие ледяные просторы.
|
|
|
|
Ученые уже много лет пытаются выяснить, есть ли на TRAPPIST-1e атмосфера, но эта задача оказалась исключительно сложной.
|
|
|
|
Соавтор исследования, профессор Ханна Уэйкфорд из Бристольского университета, рассказала Daily Mail: "Количество света, которое проходило бы через атмосферу, подобную нашей, невероятно мало, поэтому для его измерения требуется множество точных наблюдений.
|
|
|
|
"Мы ищем изменения "на миллионную долю", то есть примерно на 0,001% изменение света, который мы измеряем от звезды во время прохождения планеты".
|
|
|
|
Что еще более усложняет ситуацию, TRAPPIST-1 сам по себе чрезвычайно активен и производит множество солнечных вспышек и звездных пятен - холодных областей, созданных мощными магнитными полями.
|
|
|
|
Исследователи провели последний год, тщательно собирая данные о переходах и корректируя их с учетом солнечной активности, чтобы максимально приблизиться к измерениям атмосферы.
|
|
|
|
Их данные показывают, что существует большая вероятность того, что TRAPPIST-1e действительно имеет атмосферу, очень похожую на земную, и поэтому может быть домом для жидкой воды.
|
|
|
|
Это произошло всего через несколько недель после того, как ученые с помощью JWST показали, что еще одна планета в системе TRAPPIST-1 не имеет атмосферы, подобной Земной.
|
|
|
|
Используя тот же метод прохождения, ученые обнаружили, что TRAPPIST-1d, третья планета от звезды, не содержит никаких молекул, которые обычно присутствуют в атмосфере Земли.
|
|
|
|
Интересно, что если у TRAPPIST-1e действительно есть атмосфера, то она почти наверняка не является ее первоначальной.
|
|
|
|
Когда планеты формируются, они собирают газообразные водород и гелий из облаков, окружающих их родную звезду, чтобы создать "первичную" атмосферу.
|
|
|
|
Однако высокая активность близлежащей звезды означает, что эта первая атмосфера часто исчезает относительно быстро.
|
|
|
|
Профессор Уэйкфорд говорит: "Для таких маленьких планет, как TRAPPIST-1e, планета также не сможет удерживать водород и гелий, потому что малая гравитация и легкие частицы означают, что они с большей вероятностью улетучатся обратно в космос".
|
|
|
|
Вместо этого исследователи полагают, что у TRAPPIST-1e могла быть "вторичная атмосфера", состоящая из тяжелых газов, таких как азот.
|
|
|
|
"То же самое произошло с Ранней Землей", - говорит профессор Уэйкфорд.
|
|
|
|
- Вторичная атмосфера, подобная нашей собственной, образуется в результате выделения газов из горных пород, из которых состоит сама планета.
|
|
|
|
"В нашем случае, из-за вулканической активности и бомбардировок астероидами, которые приводят к выбросу огромного количества азота, составляющего основную часть нашей атмосферы".
|
|
|
|
Это важно, потому что богатая азотом атмосфера создает парниковый эффект, который должен поддерживать на планете тепло и стабильность.
|
|
|
|
Поскольку TRAPPIST-1e закрыт для приливов, то есть одна сторона всегда обращена к солнцу, это означает, что на солнечной стороне может быть океан, а в более темных областях - лед.
|
|
|
|
Новые данные также исключили возможность того, что TRAPPIST-1e может иметь разреженную атмосферу, богатую CO2, как на Марсе или Венере в нашей солнечной системе.
|
|
|
|
"Эти новые наблюдения окончательно исключили наличие первичной атмосферы, но мы пока не можем отличить сценарии вторичной атмосферы от вероятности того, что никакой вторичной атмосферы не образовалось", - говорит профессор Уэйкфорд.
|
|
|
|
Аналогичным образом, профессор Уэйкфорд также говорит, что только на основании этих измерений мы не можем сказать, может ли TRAPPIST-1e содержать инопланетную жизнь или же он может стать жизнеспособным домом для людей в будущем.
|
|
|
|
Однако в будущем исследователи надеются собрать больше данных, которые должны прояснить картину.
|
|
|
|
Эти данные были основаны всего на четырех первых наблюдениях TRAPPIST-1e, и вскоре у исследователей будет 20 наблюдений, на основе которых они смогут работать.
|
|
|
|
Эти данные должны позволить исследователям провести различие между сценариями отсутствия атмосферы и сценариями со вторичной атмосферой, показывая, действительно ли планета пригодна для жизни.
|
|
|
|
Доктор Макдональд заключает: "Наконец-то у нас есть телескоп и инструменты для поиска пригодных для жизни условий в других звездных системах, что делает сегодняшний день одним из самых захватывающих для астрономии".
|
|
|
|
Источник
|