На этой неделе ученые объявили, что космический телескоп Джеймса Уэбба, который среди своих многочисленных талантов может анализировать атмосферы экзопланет, только что подтвердил наличие углекислого газа на планете, вращающейся вокруг Солнца на расстоянии около 700 световых лет от нас. Это первое наблюдение CO2 в планетарной атмосфере за пределами нашей Солнечной системы.
Но это открытие, сделанное в отношении мира, очень непохожего на наш, — лишь первая проба того, что вскоре могут обнаружить инструменты Уэбба. Астрономы стремятся натренировать телескоп на таких планетах, как Земля, где жидкая вода — важнейший компонент жизни, какой мы ее знаем, — в изобилии. В ближайшие месяцы и годы они, несомненно, получат свой шанс.
В ближайшем будущем Уэбб мог бы изучить ряд многообещающих планет земного типа, но в статье, опубликованной недавно в Астрономический журнал, ученые из Университета Монреаля утверждают, что они обнаружили одного из лучших таких кандидатов.
Планета, вращающаяся вокруг звезды в двойной системе TOI-1452, удалена от нас на 100 световых лет. Она примерно на 70 % больше Земли — это экзопланета, называемая супер-Земля— и орбиты в области, которую ученые называют обитаемая зона где возможна жидкая вода. Однако еще более заманчивым является тот факт, что плотность планеты намекает на наличие глобального океана.
Водный мир
Намеки на TOI-1452 b впервые появились в данных, собранных космическим телескопом TESS. Команда также подтвердила существование планеты и определила ключевые атрибуты с помощью наземных наблюдений. Измеряя, насколько вращающаяся планета заставляет свою родительскую звезду колебаться, исследователи могут оценить ее массу, а анализ того, сколько света она блокирует, когда перемещается между своей звездой и Землей, дает оценку ее размера.
Солнце TOI-1452 b — красный карлик, меньше и тусклее Солнца. Таким образом, пока планета находится на узкой орбите относительно Земли, совершая оборот вокруг своего солнца каждые 11 дней, она получает примерно такое же количество солнечной радиации, как и Венера. Это ставит его прямо в середину обитаемой зоны своей звезды. Учитывая его удивительно низкую плотность, ведущая теория состоит в том, что TOI-1452 b является водным миром.
Одна модель в исследовании оценила, что вода может составить 30 процентов массы планеты. Для сравнения, вода покрывает 70 процентов поверхности Земли, но составляет всего 1 процент ее массы. Так что, если модель окажется точной, вся поверхность TOI-1452 b может быть покрыта глобальным океаном, намного более глубоким, чем любой другой на Земле.
«TOI-1452 b — один из лучших кандидатов на роль планеты-океана, обнаруженных нами на сегодняшний день». сказал Шарль Кадье, астроном из Монреальского университета и ведущий автор новой статьи. «Его радиус и масса предполагают гораздо более низкую плотность, чем можно было бы ожидать для планеты, которая в основном состоит из металла и камня, такой как Земля».
Ключевое слово кандидат. Данные оставляют много места для неопределенности относительно того, является ли планета на самом деле планетой-океаном. В документе также исследуются сценарии, в которых планета является каменистой без атмосферы или скалистый с расширенной атмосферой легких газов, таких как водород и гелий. Единственный способ узнать наверняка — посмотреть.
Следующий синий мрамор
Когда свет проходит через атмосферы экзопланет, различные химические компоненты поглощают характерные длины волн. Полученный спектр подобен отпечатку пальца химического состава атмосферы, пробелы говорят о присутствии различных элементов, таких как водород и гелий, или молекул, таких как водяной пар. Однако до сих пор наша способность напрямую анализировать атмосферы экзопланет, особенно вокруг меньших планет, была ограничена.
Но с Уэббом у человечества появилась новая пара очков, более чем пригодная для работы. В дополнение к физическим характеристикам TOI-1452 b планета также находится относительно близко к Земле, и ее положение на небе доступно для наблюдения круглый год. Ученые говорят, что надеются в ближайшее время забронировать время на телескопе, чтобы напрямую подтвердить или опровергнуть свою гипотезу.
Сработает ли эта конкретная планета, несколько не в тему. Что более интересно, так это наша новая способность заглянуть в атмосферу списка многообещающих планет, удаленных на световые годы. Вполне возможно, что вскоре ученые обнаружат и подтвердят существование океанического мира, вращающегося вокруг другой звезды: первого голубого шарика за пределами нашей Солнечной системы.
Оттуда мы можем найти гораздо больше шариков, и хотя Уэбб не был специально разработан для обнаружения биосигнатур — химических отпечатков самой жизни —будущие телескопы будут. К ним относятся наземный Гигантский Магелланов Телескоп, Тридцатиметровый Телескоп и Европейский Чрезвычайно Большой Телескоп.
По мере того, как растет наш список подтвержденных океанских миров, растет и наш список многообещающих целей для этих будущих телескопов, на которых они будут нацеливаться, и, что, несомненно, станет потрясающим открытием, мы, наконец, сможем обнаружить первые следы жизни в океане. одинокая пустота.
Изображение Фото: Бенуа Гужон, Монреальский университет
