Экзопланеты: как мы будем искать признаки жизни

14 мая 2020 | Автор: | Комментариев нет »

Есть ли жизнь где-либо еще во вселенной - это вопрос, который люди размышляли на протяжении тысячелетий; и в течение последних нескольких десятилетий были достигнуты большие успехи в нашем поиске признаков жизни за пределами нашей солнечной системы.

Миссии НАСА, такие как космический телескоп Кеплер, помогли нам документировать тысячи экзопланет - планет, которые вращаются вокруг других звезд. И текущие миссии НАСА, такие как Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), как ожидается, значительно увеличат текущее число известных экзопланет. Ожидается, что десятки будут каменистыми планетами размером с Землю, вращающимися по орбите в обитаемых зонах их звезд, на расстояниях, где вода может существовать в виде жидкости на их поверхностях. Это многообещающие места для поиска жизни.

Это будет достигнуто с помощью таких миссий, как космический телескоп Джеймса Вебба, который скоро будет запущен, который дополнит и расширит открытия космического телескопа Хаббла, проводя наблюдения на инфракрасных длинах волн. Ожидается, что он будет запущен в 2021 году и позволит ученым определить, есть ли в скалистых экзопланетах кислород в атмосфере. Кислород в атмосфере Земли происходит из-за фотосинтеза микробами и растениями. Поскольку экзопланеты напоминают Землю, кислород в их атмосфере также может быть признаком жизни.

Однако не все экзопланеты будут похожи на Землю. Некоторые будут, но другие будут отличаться от Земли настолько, что кислород не обязательно будет поступать из жизни. Итак, изучив все эти текущие и будущие экзопланеты, как ученые сужают область до тех, для которых кислород наиболее показателен для жизни?

Читайте также: фирма по ракетостроению КБ "Южное" проводит новую внеплановую ревизию https://yuzhnoye.com.ua/naznachena-dopolnitelnaya-vneplanovaya-reviziya, ознакомится со статьей можно по ссылке.

Чтобы ответить на этот вопрос, междисциплинарная группа исследователей, возглавляемая Университетом штата Аризона (ASU), предоставила структуру, называемую «индекс обнаруживаемости», которая может помочь расставить приоритеты экзопланет, которые требуют дополнительного изучения. Подробности этого индекса были недавно опубликованы в Астрофизическом Журнале Американского Астрономического Общества.

«Цель индекса - предоставить ученым инструмент для выбора самых лучших целей для наблюдения и максимизировать шансы на обнаружение жизни», - говорит ведущий автор Дональд Глейзер из Школы молекулярных наук АГУ.

Индекс обнаружения кислорода для такой планеты, как Земля, высок, что означает, что кислород в атмосфере Земли, безусловно, обусловлен жизнью и ничем иным. Видеть кислород значит жизнь. Удивительная находка команды состоит в том, что индекс обнаруживаемости резко падает для экзопланет, не слишком отличающихся от Земли.

Хотя поверхность Земли в значительной степени покрыта водой, океаны Земли составляют лишь небольшой процент (0,025%) от массы Земли. Для сравнения, спутники во внешней солнечной системе обычно близки к 50% водяного льда.

«Легко представить, что в другой солнечной системе, подобной нашей, планета, похожая на Землю, могла бы быть на 0,2% больше воды», - говорит соавтор Стивен Деш из Школы исследования Земли и космоса АГУ. «И этого было бы достаточно, чтобы изменить индекс обнаруживаемости. Кислород не был бы показателем жизни на таких планетах, даже если бы его наблюдали. Это потому, что планета, похожая на Землю, на 0,2% состояла из воды - примерно в восемь раз больше, чем Земля» - - не было бы открытых континентов или земли ".

Без земли дождь не выдержал бы камнепадов и выделил бы важные питательные вещества, такие как фосфор. Фотосинтетическая жизнь не может производить кислород со скоростью, сравнимой с другими небиологическими источниками.

«Индекс обнаруживаемости говорит нам, что недостаточно наблюдать кислород в атмосфере экзопланеты. Мы также должны наблюдать океаны и сушу», - говорит Деш. «Это меняет наш подход к поиску жизни на экзопланетах. Это помогает нам интерпретировать наблюдения, сделанные нами на экзопланетах. Это помогает нам выбирать лучшие целевые экзопланеты для поиска жизни. И это помогает нам проектировать космические телескопы следующего поколения. так что мы получаем всю информацию, которая нам нужна, чтобы идентифицировать жизнь ».

Ученые из разных областей были собраны вместе, чтобы создать этот индекс. Формированию команды способствовала программа НАСА «Nexus for Exoplanetary System Science» (NExSS), которая финансирует междисциплинарные исследования для разработки стратегий поиска жизни на экзопланетах. Их дисциплины включают теоретическую и наблюдательную астрофизику, геофизику, геохимию, астробиологию, океанографию и экологию.

«Для такого рода исследований нужны разные команды, мы не можем делать это как отдельные ученые», - говорит соавтор Хилари Хартнетт, которая проводит совместные назначения в Школе исследования Земли и космоса ASU и Школе молекулярных наук.

В дополнение к ведущему автору Глейзеру и соавторам Харнетту и Дешу, в команду входят соавторы Кайман Унтерборн, Ариэль Анбар, Штеффен Бюссекер, Тереза ​​Фишер, Стивен Глейзер, Сюзанна Нойер, Камериан Миллсапс, Джозеф О'Рурк, Сара Имари Уокер, и Михаил Золотов, которые вместе представляют Школу молекулярных наук АГУ, Школу исследования Земли и космоса и Школу наук о жизни. Дополнительные ученые в команде включают исследователей из Университета Калифорнии Риверсайд, Университета Джона Хопкинса и Университета Порту (Португалия).

Эта команда надеется, что эта структура индекса обнаруживаемости будет использоваться при поиске жизни. «Обнаружение жизни на планете за пределами нашей солнечной системы изменило бы наше понимание нашего места во вселенной», - говорит Глейзер. «НАСА вкладывает большие средства в поиск жизни, и мы надеемся, что эта работа будет использована для максимального увеличения вероятности обнаружения жизни, когда мы ее ищем».

Здесь вы можете написать комментарий

* Обязательные для заполнения поля
Twitter-новости
Наши партнёры
Читать нас
Связаться с нами
Наши контакты

hardlod@gmail.com

О сайте

Все материалы на данном сайте взяты из открытых источников — имеют обратную ссылку на материал в интернете или присланы посетителями сайта и предоставляются исключительно в ознакомительных целях. Права на материалы принадлежат их владельцам. Администрация сайта ответственности за содержание материала не несет. Если Вы обнаружили на нашем сайте материалы, которые нарушают авторские права, принадлежащие Вам, Вашей компании или организации, пожалуйста, сообщите нам.