Если бы Земля была экзопланетой, Джеймс Уэбб увидел бы разумную жизнь

При взгляде на необъятный космос одна планета ярко сияет неопровержимыми признаками жизни: Земля. Атмосфера нашей голубой планеты насыщена кислородом, метаном и другими жизненно важными элементами, намекающими на присутствие жизни. Но не только эти элементы, поддерживающие жизнь, выделяются на фоне других. Диоксид азота и фреоны, часто связанные с промышленной деятельностью, размахивают флагом, указывающим на наличие разумной жизни.

Революционные результаты JWST

Новаторское исследование, недавно размещенное на сервере arXiv pre-print server, демонстрирует интересную предпосылку: если бы наша Земля была экзопланетой, то космический телескоп Джеймса Уэбба (JWST) мог бы обнаружить эти атмосферные маркеры. Это исследование было основано на наблюдениях в режиме реального времени. Канадский спутник SCISAT снимал спектры солнечного света с высоким разрешением, когда он проходил через незамутненный участок земной атмосферы, и обнаружил множество природных и искусственных молекул.

Далее исследование развивалось, представляя теоретический сценарий: Земля, видимая с края Солнечной системы, проходящая через Солнце. Эта теоретическая проекция давала четкое представление о том, на что могут быть похожи данные об экзопланетах.

Имитация наблюдений за экзопланетами

Для продолжения исследования ученые попытались имитировать вид JWST, “исказив” данные. Они ввели шум и затем сделали выборку с более грубым разрешением, повторив вероятные наблюдения JWST за далекой экзопланетой. Цель? Оценить, сохраняются ли на фоне слабых и зашумленных наблюдений атмосферные признаки. Результаты оказались многообещающими. Даже на расстоянии 50 световых лет многие молекулярные индикаторы выделялись кристально четко.

Отойдя от нашей планеты, исследователи обратили внимание на систему Траппист-1 – манящую сферу, удаленную от нас на 40 световых лет и имеющую семь планет, некоторые из которых потенциально пригодны для жизни. Включение молекулярных спектров в моделируемые спектры планет системы Траппист показало, что JWST может различить биологические и технологические маркеры на этих далеких планетах.

Устранение космического разрыва

Космический телескоп “Джеймс Уэбб”, возможно, и не обнаружит внеземную инфраструктуру, но это и не нужно. Само по себе обнаружение в атмосфере экзопланеты кислорода, органических соединений и искусственных элементов, таких как фреоны, было бы революционным. Это будет означать существование в прошлом или настоящем мыслящей, развитой цивилизации. Действительно, такое открытие изменит наше представление о космосе и станет предвестником новой эры в нашем всеобщем поиске жизни.