Батьківська зірка і відстань до неї
Життя на інших планетах може бути не схоже ні на що на Землі.
Жила зона, або зона населеності - цеумовна область в космосі, визначена з розрахунку, що умови на поверхні знаходяться в ній планет будуть близькі до умов на Землі і забезпечуватимуть існування води в рідкій фазі.
Планети розміром із Землю на широких орбітахнавколо зірок, подібних до Сонця, виявити набагато важче, ніж газові гіганти у червоних карликів. Навіть якщо біля них знайдеться кам'янистий світ, такі зірки мають небезпечну для будь-якого життя звичку, особливо в молодому віці. Справа в тому, що на їхній поверхні вивергаються потужні спалахи. Вони можуть просто стерилізувати планети, що близько обертаються, де життя тільки почало зароджуватися.
Оскільки наше Сонце живило життя на Землі майже4 млрд років, загальноприйняту думку передбачає, що такі зірки будуть першими кандидатами в пошуках інших потенційно придатних для життя світів. Однак жовті зірки G-типу, такі як наше Сонце, рідко зустрічаються в нашій галактиці.
Зірки, які трохи холодніші і менш яскраві,ніж наше Сонце - помаранчеві карлики (або K-карлики), вважаються деякими вченими потенційно найкращими для розвиненого життя. Вони можуть безперервно горіти десятки мільярдів років. Це відкриває великі часові рамки для біологічної еволюції, що дозволяє проводити нескінченну кількість експериментів з отримання стійких форм життя. І на кожну зірку, подібну до нашого Сонця, в Чумацькому Шляху припадає втричі більше помаранчевих карликів.
K-карлики примітні тим, що вони маютьпроміжні властивості більш рідкісних, яскравих, але короткоживучих зірок сонячного типу (G-класу) та численних червоних карликів (M-клас). K-зірки — найкращі кандидати на батьківську зірку для планети.
Проте враховуючи, що їх не так вже й багато, вченіпланують вивчити світи довкола M-карликів. Перша можливість використовувати спостереження для характеристики невеликих екзопланетних середовищ і, можливо, для пошуку біосигнатур очікується із запуском космічним телескопа Джеймса Вебба (англ. James Webb Space Telescope, JWST). Він якраз і спостерігатиме маленькі планети, що обертаються навколо червоних карликів. Вони менші, холодніші, червоніші, але більш численні, ніж зірки, подібні до нашого Сонця.
Вода - джерело життя
Вода відіграє виключно важливу роль углобальний кругообіг речовини та енергії, виникнення та підтримання життя на Землі, у хімічній будові живих організмів, у формуванні клімату та погоди. Вона є найважливішою речовиною для всіх живих істот на нашій планеті. Тому вчені впевнені — якщо життя є десь у космосі, то для нього необхідна вода.
Планета K2-18b обертається навколо своєї тьмяної червоної зірки-господаря на ілюстрації. Ця екзопланета — перша у своєму роді, в атмосфері якої міститься водяна пара.
До речі, нова місія НАСА Perseverance будешукати ознаки давнього мікробного життя, вивчати геологію та клімат планети, збирати зразки гірських порід та відкладень. Це ударний кратер на Марсі, на заході рівнини Ісіди, біля східного краю Великого Сірта, діаметром близько 49 км. Вчені впевнені, що колись кратер був заповнений водою; у нього впадають сухі річкові русла, одне з яких утворює яскраво виражену дельту. Крім того, у кратері є утворені під дією води глинисті відкладення.
Земля, 71% поверхні якої покрита водянимиє на даний момент єдиною відомою в Сонячній системі планетою, що містить воду в рідкому стані. небесне тіло. Однак однозначних доказів наявності рідкої води в Сонячній системі, крім Землі, на даний момент немає. Океани та вода можуть бути в інших зоряних системах та/або на їх планетах та інших небесних тілах на їхній орбіті. Наприклад, водяна пара була виявлена в 2007 році в протопланетному диску в 1 а. е. від молодої зірки MWC 480.
У 2019 році астрономи, які використовують данікосмічного телескопа Хаббла, заявили про виявлення водяної пари в атмосфері планети розміром із Землю. Хоча ця екзопланета обертається навколо зірки, яка менша від нашого Сонця, вона потрапляє в зону зірки.
Відкриття стало результатом багаторічних спостереженьза екзопланетою K2-18b, супер-Землею, яка знаходиться приблизно в 111 світлових роках від нашої Сонячної системи. Вона виявлена в 2015 році космічним кораблем НАСА Kepler.
Біосигнатура і серед них новий газ
На сьогоднішній день переважна більшістьекзопланет виявлено та підтверджено непрямими методами. Лише в окремих випадках астрономам вдавалося отримати реальні спектри випромінювань, які дозволяють точно визначити їх хімічний склад. Однак це зміниться, як тільки в космос відправляться інструменти наступного покоління, такі як космічний телескоп Джеймса Вебба (JWST) або обсерваторія «Ненсі Грейс» (в 100 разів більш потужна, ніж її попередник «Хаббл»).
Говорячи простими словами, ці унікальніпристрої зможуть спостерігати наш Всесвіт на більш довгих хвилях, в ближньому і середньому інфрачервоному діапазоні, і значно більшою чутливістю, ніж нині діючі апарати. Біосигнатури включають в себе хімічні ознаки, пов'язані з життям і біологічним процесом, а також говорять про сприятливі для цього умови. Раніше такими маркерами вважалися кисень і вуглекислий газ, які виробляються живими організмами на Землі, вода і метан, що виділяється при розкладанні органічних речовин, а також деякі побічні продукти (сірководень, діоксид сірки, монооксид вуглецю, газо ). Однак все це могло накопичитися і на безживній планеті. А ось ізопрен практично унікальне, рідкісне з'єднання. І виробляє його величезна кількість різноманітних форм життя (від бактерій до рослин і тварин), еволюційно далеких один від одного.
За розрахунками дослідників, «початковапланета» (на якій починає зароджуватися життя) обов'язково повинна мати велику кількість ізопрену в своїй атмосфері. Так було і на Землі між чотирма і 2,5 мільярдами років тому, коли одноклітинні організми були єдиною формою життя, а фотосинтезуючі ціанобактерії повільно створювали навколо Землі кисневу атмосферу. Так що зараз пошуки будуть зосереджені саме на цьому з'єднанні, повідомляє Universe Today.
Звичайно, дослідження зіткнуться з цілою низкоюскладнощів. Невідомо навіть, чи призведе це до відкриття позаземного життя протягом XXI століття. Але ясно одне. У найближчі роки астрономи детально вивчать атмосфери тисяч екзопланет і матимуть вичерпний список планет з найточнішими біосигнатура, якими вони зможуть керуватися в пошуку конкретних слідів життя по всій галактиці.
Читати далі
Створено першу точна карта світу. Що не так з усіма іншими?
Дослідники вперше занурилися до самого глубоколежащих потонулого корабля
Алгоритм виявив новий таємничий шар всередині Землі