На сегодняшний день открыто более 4400 экзопланет, и в поисках возможности существования там жизни основное внимание было сосредоточено на мирах подобных земным. Но теперь астрономы определили новый класс экзопланет под названием - миры Hycean, которые могут быть многообещающим местом для поиска признаков жизни.
Поскольку Земля - единственное место, где, как мы знаем наверняка, есть жизнь, имеет смысл начать поиск внеземной жизни в земных мирах. Но даже здесь, на нашей родной планете, жизнь постоянно удивляет нас, появляясь в окружающей среде, которую мы считали слишком суровой, например, в чрезвычайно засушливых пустынях или в ледяной тьме под полярным льдом. В других частях нашей солнечной системы некоторые из наиболее многообещающих мест для поиска инопланетной жизни тоже не кажутся нам очень гостеприимными, например, ледяные океаны Европы или жидкие метановые поймы Титана.
Имея это в виду, астрономы из Кембриджа выделили тип экзопланеты, которую могли не заметить при поисках жизни, - мини-Нептун. Как следует из названия, это уменьшенные версии нашего собственного Нептуна с толстой атмосферой, скалистыми или ледяными слоями и, в некоторых случаях, водяными океанами. Обычно они в 1,6–3,9 раза шире Земли.
И теперь команда определила подкласс этих мини-Нептунов. Так называемые миры Hycean - это горячие мини-Нептуны с богатой водородом атмосферой и огромными океанами на поверхности. Жара и давление не слишком привлекли бы нас, людей, но вполне возможно, что некоторые формы жизни сочтут это идиллией.
Голотипная планета Hycean - это K2-18b, которая находится на расстоянии около 124 световых лет от нас, в 2,6 раза шире и в 8,6 раз массивнее Земли и вращается вокруг своей звезды в пригодной для жизни зоне. Кембриджские астрономы изучают ее уже несколько лет - в 2019 году они сообщили об обнаружении водяного пара в ее атмосфере, а в прошлом году запустили модели ее состава. В некоторых сценариях она изображалась как потенциально пригодная для определенных форм жизни.
С этого момента астрономы расширили поиск, чтобы дать более широкое определение экзопланет Hycean. Они говорят, что эти миры могут быть до 2,6 раза шире Земли, массой до 10 масс Земли, а температура в их атмосфере может достигать знойных 200°C. Однако условия в их океанах могут быть более комфортными. Скорее всего, они тоже будут обычным явлением, расположившись между более мелкими скалистыми Суперземлями и газообразными более крупными мини-Нептунами.
Могут быть и другие варианты этого класса. Миры «Dark Hycean» - это миры, которые приливно привязаны к своей звезде, то есть одна сторона всегда печется в свете звезд, а другая купается в вечной ночи - последняя из которых может поддерживать жизнь. Между тем миры «Cold Hycean» - это те миры, которые не получают большого количества излучения от своей звезды-хозяина.
Команда говорит, что планеты Hycean могут быть одним из самых многообещающих мест для поиска признаков жизни. Не только потому, что они обычны, но и биомаркеры жизни, такие как метилхлорид и диметилсульфид, можно легко обнаружить в их атмосфере с помощью телескопов, таких как будущий космический телескоп имени Джеймса Уэбба.
«По сути, когда мы искали эти различные молекулярные сигнатуры, мы сосредотачивались на планетах, подобных Земле, что является разумным местом для начала», - говорит доктор Никку Мадхусудхан, ведущий автор исследования. «Но мы думаем, что планеты Hycean предлагают больше шансов найти несколько следов биосигнатур».
В процессе подготовки команда уже определила список планет-кандидатов Hycean, которые могут быть исследованы телескопом «Джеймс Уэбб» и другими телескопами. Все они вращаются вокруг красных карликов на расстоянии не более 150 световых лет от нас.
«Обнаружение биосигнатуры изменит наше понимание жизни во Вселенной», - говорит Мадхусудхан. «Мы должны открыто говорить о том, где мы ожидаем найти жизнь и какую форму она может принять, поскольку природа продолжает удивлять нас зачастую невообразимыми способами».
Исследование было опубликовано в Astrophysical Journal.
Источник: New Atlas / University of Cambridge
