«Мы не одни»: крымский учёный рассказал, где искать жизнь в космосе

Человечество уже обнаружило тысячи потенциально обитаемых миров — но до сих пор не способно добраться ни до одного из них. Почему мы всё ещё не нашли жизнь за пределами Земли и какую планету придётся перестроить, чтобы сделать её пригодной для человечества, корреспонденту Крымского информационного агентства рассказал научный сотрудник Крымской астрофизической обсерватории Сергей Назаров.

Главный интерес учёных сосредоточен на экзопланетах — мирах, расположенных вне Солнечной системы. Это те планеты, которые находятся у других звезд и возле которых вполне возможно существование другой жизни.

«Чаще всего они вращаются вокруг других звёзд и далеко не у каждой могут быть экзопланеты. Самые яркие звёзды, которые мы видим на небе невооружённым глазом, как правило, белые или голубые. Они массивные с очень высокой температурой. И самое удивительное, что именно у таких звёзд экзопланеты встречаются реже всего: их мощное излучение буквально «сдувает» и испепеляет формирующиеся рядом планеты, и от них не остаётся ничего», — рассказал Назаров.

По его словам, на сегодняшний день подтверждено более 7 тысяч экзопланет, а ещё около 10 тысяч остаются кандидатами и требуют дополнительной проверки. Российские исследователи также участвуют в этих процессах: они наблюдают транзиты экзопланет и создают модели атмосфер звёзд, которые помогают отличать сигналы, связанные с планетами. Увидеть экзопланету напрямую, на расстоянии в сотни триллионов километров от нас практически невозможно. Поэтому чаще всего астрономы используют так называемый транзитный метод: когда планета проходит по диску своей звезды, то есть между нами и светилом, она немного закрывает его свет, и яркость звезды слегка уменьшается.

В Крымской астрофизической обсерватории команда учёных работает над собственным программным обеспечением, которое позволит проводить исследования изменения яркости объектов (фотометрию). Так специалисты могут определять яркость звезд, астероидов и других интересных объектов, в том числе экзопланет.

«Если перед звездой проходит экзопланета, она закрывает часть её света, и мы наблюдаем “провал” в яркости. Этот эффект позволяет определить, как экзопланета движется по орбите вокруг своей звезды. Так можно вычислить расстояние до звезды, температуру и многие другие характеристики условий на этой планете», - поясняет Назаров.

По его словам, для изучения атмосферы экзопланеты требуется уже более сложный инструмент — спектроскопия. Получение спектров экзопланет чрезвычайно трудоёмкий процесс, доступный только самым крупным и наиболее чувствительным телескопам. Именно этот метод позволяет получать ценнейшие данные о наличии жизни в атмосферах далёких миров.

«Эти едва уловимые смещения спектральных линий позволяют нам оценивать период вращения звезды и основные условия на экзопланетах, даже если мы не можем наблюдать их напрямую. Обнаружение экзопланетных сигналов требует невероятно точного подхода. К огромному сожалению, сейчас не существует технологий, которые позволили бы нам добраться до таких экзопланет в разумные сроки», — рассказал Назаров
.
Жизнь на других экзопланетах учёные ищут в мирах, похожих на нашу Землю: твёрдые планеты с поверхностью и атмосферой, где потенциально могут существовать условия для дыхания, их ещё называют биомаркерами.

«Это своего рода “следы” в атмосферах экзопланет, которые позволяют нам оценивать наличие газов, важных для жизни или сопутствующих ей. Например, это может быть метан, кислород или водяной пар. Важным фактором является и гравитация. Человек, привыкший к земной силе тяжести, не может долго существовать при гравитации, превышающей её в полтора-два раза. Однако другие живые организмы способны переносить гораздо более экстремальные условия. В среднем, чем меньше живое существо, тем легче ему справляться с такими значениями», — уточнил Назаров.

Именно поэтому учёные допускают, что внеземная жизнь может быть совершенно не похожа на земную.

«Мы ищем не обязательно существ, похожих на людей, а все возможные виды организмов, в том числе и очень-очень маленьких. Мы точно знаем, что наша планета не является чем-то уникальным. Галактика относится к классу спиральных, а химические элементы, необходимые для жизни, — одни из самых распространённых во Вселенной. Жизнь на Земле возникла сравнительно быстро после остывания планеты, поэтому мы склонны считать, что она может быть широко распространена в космосе. Я абсолютно убеждён, что мы очень скоро найдём наш второй космический дом», — отметил Назаров.

У человечества уже есть немало кандидатов на пригодные для существования жизни экзопланеты. Обнаружены миры, в атмосферах которых могут быть намёки жизнь, а их условия частично напоминают земные. Есть и планетные системы, где сразу несколько экзопланет потенциально похожи на Землю. Например, система TRAPPIST-1, где обнаружено сразу семь планет земного типа, часть из которых находится в зоне возможной обитаемости.

Кстати, долгое время считалось, что в этой системе очень высокие шансы на обнаружение жизни, но после уточнённых данных полученного из телескопа «Джеймс Уэбб» учёные закрыли некоторые из таких направлений, так как они не показали наличие хороших и плотных атмосфер вокруг этой системы. Хотя размеры, масса и гравитация были близки к земным.

«Среди наиболее интересных объектов —экзопланета K2-18b, в атмосфере которой предполагается наличие жизни. Но её исследования еще продолжаются и нуждаются в перепроверке другими методами для того, чтобы исключить все возможные ошибки», - отметил он.

По словам Назарова для переселения и осваивания других планет ученые в первую очередь рассматривают нашу Солнечную систему. И главным кандидатом остаётся Марс. Однако условия там крайне суровые: средняя температура достигает минус 85 градусов, атмосфера слишком разреженная, практически отсутствует кислород, а содержание водяного пара в сотни раз ниже, чем в самых сухих пустынях Земли.

«Чтобы сделать условия на Марсе более комфортными для человека, потребуется терраформирование планеты. Среди обсуждаемых идей — использование ядерных взрывов для разогрева поверхности и испарения полярных шапок, где сосредоточены значительные запасы водяного и углекислого льда. Это могло бы увеличить плотность атмосферы, усилить парниковый эффект и повысить температуру до потенциально пригодного уровня. Однако даже в этом случае атмосферу пришлось бы постоянно поддерживать: из-за слабой гравитации и отсутствия сильного магнитного поля Марс не способен удерживать плотную атмосферу. Солнечный ветер постепенно «сдувает» её, поэтому потребовались бы постоянные меры для её сохранения», - считает Назаров.

Читайте новости Крыма первыми в нашем Telegram-канале и даже когда не работает мобильный интернет в национальном мессенджере MAX.