Телескоп Webb обнаружил явные признаки внеземной жизни

В готовящемся к публикации исследовании в журнале The Astrophysical Journal Letters подробно описывается, как телескоп James Webb обнаружил молекулу диметилсульфида (ДМС) — вещества, образующегося исключительно в живых организмах на Земле. Помимо DMS, исследователи также отметили присутствие в атмосфере экзопланеты углеродсодержащих молекул, таких как метан и углекислый газ.

Исследователи выразили глубокое изумление этими первыми находками, предположив, что K2-18b может стать первым в истории подтверждением существования внеземной жизни.

Астрономы давно обратили внимание на этот далекий мир: он расположен в зоне потенциальной обитаемости и покрыт океаном.

Вот как изобразили художники (см. ниже) эту планету, основываясь на имеющихся о ней сведениях. Она принадлежит маленькой и тусклой звезде в созвездии Льва — красному карлику K2-18. Она расположена в 120 световых годах от нас. То есть свету, исходящему от нее, требуется 120 лет, чтобы достичь нас.

K2-18, к сожалению, нельзя увидеть невооруженным глазом, она была открыта только в начале 2000-х годов. И только в 2015 году стало ясно, что у нее есть планеты. На рисунке изображена планета K2-18 b. Она в 2,6 раза больше Земли по размерам и в 8,6 раза тяжелее по массе.

Кроме того, ее средняя плотность составляет всего 2,4 грамма на кубический сантиметр. Для сравнения: у Земли — 5,5. Поэтому эта планета считается не столько суперземлей, сколько мини-нептуном.

По мнению ученых, она имеет твердое каменистое ядро, но покрыта толстой мантией, состоящей из настоящей воды. Частично в виде льда, а частично в жидком состоянии.

В 2019 году с помощью телескопа «Хаббл» удалось определить, что в атмосфере этой планеты содержится от 20 до 50% водяного пара. В атмосфере Земли, кстати, от 0,2 до 2,5%. Это означает, что K2-18 b — еще более влажный и водянистый мир, чем наш. Она считается океанической планетой.

Более того, она находится всего в 21 млн. км от своего тусклого Солнца. Это почти в три раза ближе, чем Меркурий к нашей звезде. Но поскольку Солнце там гораздо слабее, маленький Нептун получает от своей звезды ровно столько же энергии, сколько Земля от своей собственной.

Таким образом, K2-18 b находится в так называемой потенциальной обитаемой зоне, то есть на оптимальном расстоянии от звезды — на таком, которое позволяет ей поддерживать жидкую воду, а значит, и жизнь, которую мы пока не можем представить без воды.

Близость этой экзопланеты к звезде позволяет предположить, что она вращается вокруг нее, все время «глядя» на нее одной стороной (как Луна вокруг Земли). Это называется приливным захватом. И тогда вполне может оказаться, что океан плещется именно на территории вечного дня, а на стороне бесконечной ночи находится такая же бесконечная мерзлота.

А теперь самое интересное: эту планету недавно наблюдал знаменитый «сменщик» «Хаббла» — космический телескоп Webb, который, напомним, работает в полутора миллионах километров от Земли.

Webb «рассмотрел» и запечатлел K2-18 b во время ее прохождения по диску звезды, так называемого транзита. Дело в том, что в этот момент свет звезды проходит через атмосферу планеты и отражается в ней различными оттенками в зависимости от того, какие вещества находятся в атмосфере.

И Webb способен уловить эти оттенки и таким образом определить по спектру состав атмосферы. И полученный спектр показывает, что в ней есть углекислый газ, метан и кое-что еще более любопытное.

В принципе, даже метан дает основания подозревать, что на планете может существовать жизнь, поскольку здесь, на Земле, он активно выделяется нашими микроскопическими обитателями.

Однако у него есть и небиологические источники, поэтому наличие метана пока не является достаточно весомым аргументом в пользу внеземной жизни. А вот довольно вонючая бесцветная жидкость, называемая диметилсульфидом, действительно является очень серьезным аргументом в пользу обитаемости K2-18 b.

По крайней мере, на Земле это вещество не образуется никак иначе, кроме как в результате жизнедеятельности. В основном оно является продуктом морского фитопланктона, то есть микроводорослей, а также выделяется бактериями в канализации и сточных водах. И, согласно спектральному анализу Уэбба, он есть на далекой планете в созвездии Льва.

«Мы постепенно движемся к тому моменту, когда сможем ответить на этот большой вопрос, одиноки ли мы во Вселенной или нет», — заявил BBC заместитель директора Королевского астрономического общества в Лондоне доктор Роберт Мэсси (Robert Massey), сообщивший BBC.

«Я оптимистично настроен на то, что однажды мы найдем признаки жизни. Возможно, это будет именно так. Возможно, через 10 или даже 50 лет мы получим доказательства, которые будут настолько убедительными, что это будет наилучшим объяснением».

Исследовательская группа намерена продолжить изучение K2-18b с помощью спектрографа MIRI (Mid-Infrared Instrument) космического аппарата James Webb. Их цель — подтвердить достоверность первоначальных выводов и более детально изучить экологические характеристики этой удаленной планеты. Они с оптимизмом ожидают подтверждения первых химических признаков жизни в течение ближайшего года.