Исследователи создали новый метод фиксации кислорода в атмосферах миров, расположенных за пределами Солнечной системы. Полагают, что этот способ ускорит поиск инопланетной жизни.
Одной из биоподписей (признаки жизни) выступает наличие кислорода в атмосферном слое экзопланеты. Мы привыкли к тому, что кислород создается земной жизнью, когда растения, водоросли и цианобактерии с помощью фотосинтеза перерабатывают солнечные лучи в химическую энергию.
Исследователи из Калифорнийского университета смогли презентовать новый метод, который будет использовать будущий космический телескоп Джеймс Уэбб для фиксирования мощного сигнала. Он будет формироваться, когда молекулы кислорода сталкиваются. Таким образом, получится отличать живые и неживые миры.
Экзопланеты слишком удаленные, поэтому у нас нет возможности отправить в их сторону зонд, чтобы искать намеки на жизнь на месте. Поэтому намного разумнее использовать мощный телескоп, исследующий атмосферу.
Когда молекулы кислорода сталкиваются, то блокируют части спектра ИК-света, наблюдаемого телескопом. Изучение закономерностей в этом спектре позволит определить атмосферный состав экзопланеты. Уже удалось определить, какое количество света будет блокироваться при кислородных ударах.
Но есть еще один важный момент. Наличие кислорода не является 100% доказательством существования жизни. Дело в том, что некоторые механизмы также накапливают кислород в атмосферном слое и организмы могут не участвовать в этом процессе.
Например, мир может располагаться слишком близко к родной звезде. Тогда планета получит большой объем света, атмосфера нагревается и насыщается водяным паром из испарившихся океанов. Вода разрушается мощными УФ-лучами и делится на атомарный водород и кислород. Легкий водород уходит в космос, а кислород накапливается в атмосфере.
Подобный процесс способен удалить огромный океан из мира, создав плотную кислородную атмосферу. И все это без участия живых организмов. Поэтому избыток кислорода в экзопланете нельзя считать 100% доказательством присутствия жизни, но это намек на историю потери воды.
Новый метод можно будет протестировать только после запуска космического телескопа Джеймс Уэбб в 2021 году. С его помощью получится узнать больше о Солнечной системе, изучить далекие миры и исследовать загадки происхождения Вселенной.
Источник: https://phys.org/news/2020-01-scientists-method-oxygen-exoplanets.html
Автор: Юлия Сабурова