Учёные впервые обнаружили воду на экзопланете

Учёные впервые обнаружили воду на экзопланете

По информации учёных художник изобразил экзопланету K2-18b, её главную звезду и планету в этой системе (см. картинку). На данный момент K2-18b является единственной «суперземлёй», где присутствуют вода и температура, способные поддерживать жизнь. Исследователи UCL использовали архивные данные, полученные космическим телескопом Хаббл за 2016 и 2017 годы, и разработали алгоритмы с открытым исходным кодом для анализа отфильтрованного через атмосферу K2-18b звёздного света. Результаты выявили молекулярную сигнатуру водяного пара, что указывает на присутствие водорода и гелия в атмосфере. Кредиты: ЕКА / Хаббл, М. Корнмессер (Credits: ESA/Hubble, M. Kornmesser)

Первая потенциально обитаемая «суперземля» находится вне нашей Солнечной системы, на расстоянии 110 световых лет. На планете есть необходимые для жизни условия - вода, атмосфера и умеренная температура.

Невероятное в своём масштабе, но такое долгожданное для всего человечества открытие сделали английские учёные из University College Lndon (UCL). Крупным прорывом в поисках обитаемых миров стала далёкая экзопланета K2-18b, на которой был обнаружен водяной пар. Изучив находку подробнее, исследователи заявили, что это свидетельствует о наличии воды, атмосферы и температурного диапазона, пригодных для существования жизни на этой планете.

Потенциально обитаемая планета K2-18b расположена за пределами нашей Солнечной системы в обитаемой зоне карлика M («красный карлик» - маленькая и относительно холодная звезда главной последовательности, имеющая определённый спектральный класс), сообщает Nature astronomy. Эта экзопланета была открыта ещё в 2015 году космическим кораблем НАСА «Кеплер», но даже самое современное оборудование позволило сразу определить только основные параметры, такие как её отдалённость, масса и температура поверхности. Последующий кропотливый анализ данных выявил новые детали, которых раньше было не видно. Дальнейшие наблюдения были записаны при помощи широкоугольной камеры телескопа Хаббл и проанализированы с использованием специальных алгоритмов, разработанных учёными UCL. Эти сложные инструменты помогли исследователям перевести информацию с космического телескопа и расшифровать уникальные сигнатуры молекул водяного пара.

Водяной пар был обнаружен на расстоянии 110 световых лет от «суперземли», что позволило учёным оценить размеры планеты: она вдвое больше нашей Земли и в восемь раз превышает её массу. K2-18b находится ближе к своей звезде, чем Земля к Солнцу, следовательно, год на этой планете намного короче нашего. Полный оборот по орбите у экзопланеты занимает всего 33 дня, что почти в десять раз меньше земного года (365 дней), передаёт Daily Mail. Поскольку K2-18b находится слишком далеко от Земли, астрономы не могут её увидеть. Но при этом учёные могут проследить, как свет от звёзд фильтруется через атмосферу планеты, проходя вокруг собственного солнца, называемого K2-18.

Специалисты предполагают, что на поверхности «суперземли» может быть каменистый или ледяной мир с огромным запасом воды внутри. Наличие водяного пара также говорит о присутствии водорода и гелия в атмосфере. Большинство подобных экзопланет являются газовыми гигантами как наши Сатурн и Юпитер, поэтому K2-18b предоставляет уникальную возможность для изучения меньших, скалистых или ледяных планет.

«Это единственная планета за пределами нашей Солнечной системы, которая, как мы знаем, имеет правильную температуру, атмосферу и воду», - заявил один из авторов открытия, доктор Анджелос Циарас (Dr Angelos Tsiaras). При этом, подчеркнул учёный, не стоит рассчитывать, что K2-18b может стать полноценной заменой Земле, ведь она намного больше, а соответственно там иная поверхностная гравитация и другой состав атмосферы. «Она вращается вокруг совершенно другой звезды, поэтому она не похожа на Землю», - добавил Циарас.

В настоящее время нет способа достоверно определить, существует ли жизнь на K2-18b, хоть она и находится в обитаемой зоне своей солнечной системы. Учёные намерены продолжать наблюдения за экзопланетой, чтобы подтвердить свою догадку о её возможной обитаемости. Также специалисты пока не уверены, какое именно количество воды присутствует на этой планете. По предварительным оценкам, содержание воды может составлять от 0,01% до 50% поверхности (для сравнения – Земля покрыта водой почти на 71%). Враждебно ли излучение, исходящее от местного красного карлика? Опасны ли для жизни радиационная среда и поверхностная гравитация этой «суперземли»? Это и многое другое нам ещё предстоит узнать о планете K2-18b, которая надолго привлекла к себе внимание экспертов со всего мира.

Команда британских учёных потратила на свою исследовательскую работу больше года, прежде чем с уверенностью обнародовать это громкое открытие. При этом астрономы заявили, что K2-18b – далеко не единственная экзопланета подобного типа. В ближайшем будущем специалисты рассчитывают открыть ещё больше секретов, таящихся за пределами нашей Солнечной системы. Большие надежды специалисты возлагают на новые технологии, в частности, космический телескоп Джеймса Вебба, который заработает в марте 2021 года.

Обитаемая зона - диапазон орбит вокруг звезды, в котором на планетах вода может существовать в жидкой форме. Впервые эта концепция была представлена ​​в 1953 году. Эта зона также известна под названием «Златовласка», взятым из популярной детской сказки. На сегодняшний день известно, что многие звёзды за пределами нашей Солнечной системы имеют обитаемую зону, а некоторые из них имеют в зоне Златовласки одну или несколько планет (например, «Кеплер-186f», обнаруженная в 2014 году). Для того чтобы вода могла существовать на планете в жидкой форме, необходима постоянная «правильная» температура от звезды. Границы обитаемой зоны являются критическими. Например, если планета находится слишком близко к своей звезде, она будет подвержена эффекту убегающего парникового газа («runaway greenhouse gas effect»), как это происходит на Венере. Если планета расположена слишком далеко от звезды, вся вода там замёрзнет, ​​как на Марсе.


Читайте также:

Экзопланета Gliese 3470 b расскажет учёным о происхождении Земли

Впервые исследователям удалось получить подробный химический «отпечаток пальца» уникальной атмосферы планеты из соседней Солнечной системы. Мощнейшие космические телескопы НАСА объединили усилия, чтобы учёные смогли воссоздать максимально точную иллюстрацию внутренней структуры небесного объекта. Открытия имеют огромное значение для науки и помогут понять гораздо больше о природе и формировании планет.


Оценить статью
(0)
Добавить комментарий
Получать ответы на почту
Получать ответы на почту