Как «кислородное бутылочное горлышко» может помочь обнаружить экзопланеты с инопланетными технологиями.

Фото: University of Rochester illustration/Michael Osadciw.

Космос
Шрифты

Посмотрите на развитие земных технологий, и вы обнаружите, что в их основе лежит огонь, говорит дуэт исследователей. А что нужно огню, чтобы гореть? Кислород, химическая сигнатура которого может дать ключ к разгадке технологических обществ в мирах за пределами нашего.

На сегодняшний день исследователи уже подтвердили существование более 5000 планет за пределами Земли. Хотя у нас еще нет телескопов, достаточно мощных, чтобы показать нам поверхность этих экзопланет, у нас есть небесные сканеры, которые могут выявить химический состав их атмосфер. Таким образом, использование этой технологии в настоящее время является нашей главной надеждой найти жизнь на других планетах.

С этой целью буквально совсем недавно исследователи из Массачусетского технологического института и Университета Бирмингема рекомендовали изучить следы углекислого газа на экзопланетах. По их словам, те, у которых уровень низкий, скорее всего, будут мирами, заполненными огромными океанами, которые удалили этот газ из атмосферы. А там, где есть инопланетная вода, может быть и инопланетная жизнь.

Ранее в прошлом месяце другая группа исследователей обнаружила фосфор в области галактики, в которой его раньше не видели, что заставило их поверить в то, что это может сделать эту зону пригодной для жизни.

Теперь Адам Франк, профессор физики и астрономии Рочестерского университета, и Амедео Бальби, доцент кафедры астрономии и астрофизики Римского университета Тор Вергата в Италии, предлагают применить к экзопланетам еще одну химическую метрику. По их словам, поиск определенного уровня атмосферного кислорода поможет определить не только то, существует ли жизнь на экзопланете, но и достаточно ли она развита для разработки технологий. Это потому, что присутствие кислорода имеет решающее значение для огня, а огонь, утверждают они, является ключом к созданию компонентов любой передовой технологии.

В частности, они говорят, что уровень кислорода в атмосфере экзопланеты должен составлять более 18%, чтобы облегчить контролируемое использование огня – цифра, которую они определили, исследуя развитие жизни на нашей планете.

«Возможно, вы сможете получить биологию – возможно, вы даже сможете получить разумных существ – в мире, где нет кислорода, но без готового источника огня вы никогда не сможете разработать более высокие технологии, потому что более высокие технологии требуют топлива и плавления», — сказал Фрэнк.

Поскольку жизнь может существовать на уровнях ниже этой цифры, исследователи придумали термин «кислородное бутылочное горлышко», чтобы описать переломный момент, необходимый в инопланетной атмосфере, между простой поддержкой форм жизни и позволением этим формам жизни использовать огонь для создания передовых технологий.

«Наличие высокого содержания кислорода в атмосфере похоже на бутылочное горлышко, которое вам нужно преодолеть, чтобы создать технологический вид», — добавил Фрэнк. «У вас может получиться все остальное, но если в атмосфере нет кислорода, у вас не будет технологического вида».

Исследователи говорят, что будущие поиски планет, на которых размещены инопланетные технологии, должны быть сосредоточены только на экзопланетах с достаточным количеством кислорода в атмосфере. Ранее Фрэнк описал такой показатель как «техносигнатура» — показатель химического состава экзопланеты, который может указывать на использование обществом передовых технологий, будь то элементарная металлургия или создание микрочипов.

«Последствия открытия разумной, технологичной жизни на другой планете будут огромными», — сказал Бальби. «Поэтому нам нужно быть крайне осторожными в интерпретации возможных обнаружений. Наше исследование показывает, что нам следует скептически относиться к потенциальным техносигнатурам планеты с недостаточным количеством атмосферного кислорода».

Работа была опубликована в журнале Nature Astronomy.

Источник: University of Rochester.