Предложен еще один способ поиска инопланетной жизни

Для этого сперва потребуется взглянуть на Землю со стороны.

Новый взгляд на нашу родную планету может помочь выявить признаки жизни в далеких солнечных системах, утверждают авторы концепции Earth Transit Observer (ETO, «наблюдатель транзита Земли» — англ.).

Статья готовится к публикации в The Planetary Science Journal, коротко о ней рассказывает Live Science.

С 1999 года процесс обнаружения экзопланет, известный как транзитный метод, позволил выявить тысячи планет, вращающихся вокруг далеких звезд. Транзитный метод определяет наличие планеты путем измерения временного падения яркости звезды в тот момент, когда планета заслоняет свою звезду от земного наблюдателя.

По данным НАСА, большинство известных нам экзопланет были обнаружены транзитным способом. Мощные телескопы, такие как космический телескоп «Кеплер» и Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS, «транзитный спутник для исследования экзопланет» — англ.), могут обнаружить экзопланеты даже у звезд, находящихся на расстоянии тысяч световых лет. Ученые могут оценить, насколько велика такая планета, основываясь на том, сколько света она блокирует. Они также могут рассчитать размер ее орбиты.

Размер и температура родительской звезды, а также то, как близко или далеко планета находится от звезды, дают больше подсказок, насколько благоприятной для жизни может быть экзопланета. Транзиты также могут давать информацию об атмосфере экзопланеты. Во время прохождения свет звезды фильтруется через молекулы атмосферы, которые поглощают определенные частоты. Результат может помочь исследователям идентифицировать такие элементы, как кислород и метан. Однако такие сигнатуры обычно настолько слабы, что астрономам нужно увидеть десятки транзитов, чтобы подтвердить присутствие этих элементов.

Неизвестно, есть ли на этих экзопланетах жизнь, но, если бы ученые посмотрели на Землю, используя транзитный метод, они, вероятно, заметили бы определенные признаки жизни. Таким образом, концепция ETO предлагает изучить Землю транзитным методом и идентифицировать сигнатуры наличия жизни. Тогда те же ключи можно будет искать на экзопланетах.

На показания атмосферных молекул могут влиять разные факторы. Например, на планетах меняются времена года, погодные условия и океанические течения, в то время как солнечная активность также сильно варьируется. Любой из этих факторов может формировать поведение атмосферы во время различных транзитов, потенциально влияя на соотношение атмосферных молекул и элементов.

Для миссии ETO небольшой спутник с оборудованием, способным отображать спектр света от фиолетового до ближнего инфракрасного, будет наблюдать за Землей, когда она проходит перед Солнцем. Спектрограф будет проверять признаки воды и углекислого газа, а также пары биосигнатур — кислорода и метана, озона и метана, — которые вместе указывают на условия, благоприятные для жизни.

Спутник ETO будет смотреть на Землю с расстояния 1,5 млн км, примерно там, где будет обращаться Космический телескоп им. Джеймса Уэбба после запуска, запланированного на 31 октября этого года.

Поскольку изменчивость климата на Земле и модели активности нашего Солнца хорошо известны, ученые могут наблюдать, как они влияют на показания атмосферных молекул, а затем применять это к наблюдениям экзопланет.

«Солнечная система — единственное место, где мы знаем все правильные ответы на все вопросы. Мы можем протестировать наши методы, выяснить их ограничения и установить связь между результатами», — пояснили авторы работы.

Ученые планируют подать предложение ETO в Программу пионеров астрофизики НАСА осенью 2021 года. По данным НАСА, эта программа разрабатывает астрофизические миссии, которые используют меньшее оборудование и требуют меньших бюджетов, чем миссии в программе исследователей агентства.

Фото: НАСА

Предложен новый способ поиска инопланетян

Гарвардский профессор: «Было бы высокомерно думать, что мы одни во Вселенной»