Важный шаг в поиске жизни: анализ планеты TRAPPIST-1e в обитаемой зоне

Астрономы совершили важный шаг в деле поиска планет, похожих на Землю. Новые данные с космического телескопа "Джеймс Уэбб" указывают на возможное наличие атмосферы у планеты TRAPPIST-1e. Пока рано говорить о её составе и пригодности для жизни, но это открытие вселяет надежду. Так как планета находится в обитаемой зоне своей звезды, наличие воздушной оболочки значительно повышает шансы на существование там жидкой воды — ключевого условия для известных нам форм жизни.

Уникальная планетная система

Интерес астрономов к системе TRAPPIST-1 легко объясним. Вокруг небольшой звезды вращается целых семь планет, сравнимых по размеру с Землёй. Что ещё важнее, три из них расположены в так называемой "зоне обитаемости" — области, где условия могут быть благоприятны для жизни. Все эти планеты регулярно проходят по диску своей звезды, если наблюдать за системой с Земли. Такие транзиты позволяют учёным детально изучать их.

Роль телескопа "Джеймс Уэбб"

Для подобных исследований "Джеймс Уэбб" подходит идеально. Хотя система находится относительно недалеко по космическим меркам — всего в 40 световых годах, — информации с одного транзита недостаточно для точных выводов. Чтобы получить результат, учёные объединили данные, собранные во время четырёх таких событий. Низкая светимость звезды TRAPPIST-1, являющейся красным карликом, и близкое расположение её планет работают на руку исследователям, позволяя проводить наблюдения чаще.

Два варианта объяснений

Во время каждого прохождения планеты перед звездой её свет на определённых длинах волн становится слабее. Анализируя эти изменения в спектре, учёные могут сделать выводы о составе атмосферы небесного тела. Однако текущие результаты не позволяют дать однозначный ответ.

"Мы видим два возможных объяснения. Наиболее захватывающая возможность заключается в том, что у TRAPPIST-1e может быть так называемая вторичная атмосфера, содержащая тяжёлые газы, такие как азот. Но наши первоначальные наблюдения пока не позволяют исключить наличие голой скалы без атмосферы", — пояснил Райан Макдональд из Университета Сент-Эндрюс.

Неопределённость связана с влиянием звёздных пятен, которые могут оказывать схожее воздействие на свет. Но если спектр планеты не будет меняться со временем, а пятна на звезде — будут, это станет веским аргументом в пользу наличия атмосферы.

Почему это открытие так важно

Низкая светимость звезды TRAPPIST-1 имеет и обратную сторону. Её планеты подвержены мощным вспышкам, которые могут буквально "сдувать" с них атмосферу. Это опасение подтвердилось при изучении планет b, c и d в той же системе — у них практически не осталось воздушной оболочки.

Если же наличие атмосферы у TRAPPIST-1e подтвердится, это будет означать, что не все красные карлики уничтожают условия для жизни на своих планетах. Это откроет новые горизонты для поиска кислорода и других биосигнатур.

Будущее исследований

На сегодняшний день полученные данные — лишь первый шаг. Учёные планируют продолжить наблюдения, чтобы получить больше уверенности.

"В ближайшие годы мы перейдем от четырех наблюдений TRAPPIST-1e с помощью JWST к почти двадцати. У нас наконец-то есть телескоп и инструменты для поиска пригодных для жизни условий в других звездных системах, что делает сегодняшний день одним из самых захватывающих в истории астрономии", — добавил Макдональд.

Таким образом, астрономы находятся в начале долгого, но невероятно увлекательного пути по изучению одного из самых перспективных внесолнечных миров.