Астрономы выявили новый тип экзопланет, существенно отличающихся от земных: это горячие миры с глобальными океанами и атмосферой, насыщенной водородом. Ученые предполагают возможность обнаружения признаков жизни на таких планетах уже в перспективе трех лет. О результатах исследования сообщается в журнале The Astrophysical Journal.
«Идентификация этого класса планет, названного «Hycean», расширяет горизонты поиска внеземной жизни», – отметил Никку Мадхусудхан, ведущий автор работы и сотрудник Института астрономии Кембриджского университета (Великобритания).
В процессе поиска жизни за пределами Солнечной системы астрономическое сообщество обычно фокусируется на экзопланетах, схожих с Землей по ключевым параметрам: массе, размеру, температуре и химическому составу. Однако таких объектов не так много, и их наблюдение представляет собой сложную задачу. Новый класс потенциально обитаемых миров значительно более распространен. Он включает в себя планеты, превышающие Землю по размерам и температуре, но сохраняющие характеристики, позволяющие поддерживать на своей поверхности океан, благоприятный для развития микроорганизмов.
Кроме того, экзопланеты класса Hycean характеризуются гораздо более широкой обитаемой зоной в сравнении с планетами земного типа. Это подразумевает, что они способны сохранять условия, необходимые для поддержания жизни, даже находясь за пределами зоны, традиционно считающейся пригодной для существования планет, подобных Земле.
«Экзопланеты класса «Hycean» способны превышать размеры Земли в 2,6 раза и характеризоваться температурой атмосферы, достигающей почти 200 градусов Цельсия. Тем не менее, согласно выводам авторов исследования, окружающая среда в глобальном океане этих планет может представлять собой подходящую среду для существования микробных организмов».
Для оценки условий на экзопланете, находящейся на расстоянии нескольких световых лет от нас, ученые-астрономы должны предварительно установить, располагается ли она в зоне обитаемости, а затем проводить поиск молекулярных признаков, которые позволят сформировать представление об атмосферном составе и внутреннем строении объекта. Этот процесс определяет потенциал для развития жизни на планете.
«Обычно используемые биосигнатуры, свидетельствующие о возможности существования жизни, включают кислород, озон, метан и закись азота. Однако существуют и другие индикаторы, такие как метилхлорид и диметилсульфид, которые встречаются на Земле в незначительных количествах, но могут служить перспективными признаками жизни на планетах с водородосодержащей атмосферой, где кислород или озон не являются доминирующими», – объяснил Никку Мадхусудхан.
Согласно результатам исследований, ряд земных биомаркеров, которые предположительно должны присутствовать в атмосферах экзопланет типа «Hycean», могут быть обнаружены с помощью спектроскопических наблюдений уже в обозримом будущем. Значительные размеры, высокие температуры и водородосодержащие атмосферы этих миров делают их сигнатуры более выраженными по сравнению с планетами земного типа.
«В результате проведенной работы была сформирована обширная группа потенциальных миров типа «Hycean», которые рассматриваются как наиболее перспективные объекты для детального анализа с использованием передовых телескопов, включая космический телескоп «Джеймс Уэбб». Эти планеты находятся на орбите красных карликов в пределах от 35 до 150 световых лет от Земли – расстояние относительно небольшое в астрономическом масштабе. Планируемые наблюдения за наиболее вероятным кандидатом, K2-18b, могут выявить наличие одного или нескольких биомаркеров, что существенно пересмотрит наши представления о жизни во Вселенной», – подытожил Никку Мадхусудхан.
