Учени създадоха по-ефективен начин за откриване на обитаеми екзопланети

Т ърсенето на течаща вода на екзопланети е ключът към откриването на живот сред звездите, а сега учените предложиха нова стратегия, която може да подобри шансовете за намирането ѝ.  

В новото изследване, публикувано на 28 декември 2023 г. в списание Nature Astronomy, изследователите изказват хипотезата, че ако атмосферата на екзопланета съдържа по-малко CO₂ от съседните ѝ планети, на повърхността ѝ може да има огромни количества вода - или дори живот.  

Понастоящем откриването на течаща вода на планети извън Слънчевата система е голямо предизвикателство. От около 5000 екзопланети, които сме открили, не е потвърдено наличието на течна вода на нито една от тях. Най-доброто, което учените могат да направят, е да открият следи от вода в атмосферите на екзопланетите и да определят дали планетите теоретично биха могли да поддържат вода в течно състояние. Това съобщава Live Science.  

"Знаем, че първоначално атмосферата на Земята е била предимно CO₂, но след това въглеродът се е разтворил в океана и е направил планетата способна да поддържа живот през последните около четири милиарда години", казва в изявление съавторът на изследването Амаури Трио, професор по екзопланетология в Бирмингамския университет във Великобритания. 

„Истинско чудовище“ в дълбокия Космос: "Джеймс Уеб" засне новооткрита галактика

След като въглеродът се разтвори в океаните, тектоничната дейност го блокира в земната кора, създавайки ефективен абсорбатор на въглерод. Това отчасти е причината нашата планета да има значително по-ниски нива на CO₂ в сравнение с нашите съседи - земната атмосфера съдържа около 0,04% CO₂, докато атмосферите на Венера и Марс са с над 95% CO₂.  

Ако учените наблюдават атмосфера с подобно ниско съдържание на въглерод на някоя екзопланета, това може да означава наличието на огромни океани, подобни на нашите, казват изследователите. 

Търсенето на СО2 е по-лесно, отколкото намирането на течна вода. CO₂ абсорбира много добре инфрачервеното излъчване, което означава, че произвежда силен сигнал, който учените могат да открият.  

Scientists have a new way to find oceans — and possible alien life — on distant planetshttps://t.co/LNNnNSxuBL#science #today

— Pure Science 🔭🔬🧪🚀🧬🦖 (@Pur3Science) January 6, 2024

Възможно е тази техника да се извърши и със съществуващите телескопи, като например космическия телескоп “Джеймс Уеб” (JWST). Наземните наблюдения би трябвало да са възможни и поради специфичната дължина на вълната, при която се измерва CO₂ - докато земната атмосфера може да торпилира експериментите при други дължини на вълната, като частично поглъща сигналите. 

"Това е един наистина хубав начин да се направи това проучване. И също така няма да изисква огромни инвестиции за телескоп", казва Сара Кейсуел, преподавател в училището по физика и астрономия в университета в Лестър, Великобритания. 

Примамливо е, че за атмосферата с ниско съдържание на въглерод може да допринесе и друг сценарий: самият живот. Основните начини, по които животът на нашата планета улавя въглерод, са чрез фотосинтеза и създаване на черупки, като около 20% от целия улов на въглерод на Земята се дължи на биологични процеси.  

Пъзелът на Вселената: Живеем ли в гигантска празнота

"Въпреки многото надежди в началото, повечето от нашите колеги в крайна сметка стигнаха до заключението, че големи телескопи като JWST няма да могат да открият живот на екзопланети. Нашата работа носи нова надежда", казва съавторът на изследването Жулиен де Вит, доцент по планетарни науки в Масачузетския технологичен институт. 

"Като използваме сигнатурата на въглеродния диоксид, не само можем да направим извод за наличието на течна вода на далечна планета, но също така предоставяме възможност за идентифициране на самия живот", казва де Вит. 

Въпреки че подходът изглежда работещ по принцип, все още може да има пречки, тъй като не е ясно, колко земни екзопланети имат атмосфера. 

"Намирането на идеалната система, върху която да тестваме това, може да се окаже малко по-трудно, отколкото смятахме досега", казва Кейсуел пред Live Science.