Бывший астронавт предлагает навести «Джеймс Уэбб» на конкретную планету
Запущенный 25 декабря телескоп Джеймса Уэбба точно по графику прибыл к месту назначения в точку Лагранжа L2. В настоящее время он выравнивает 18 сегментов, составляющих его первичное зеркало, и через несколько месяцев будет готов к сканированию Вселенной. Среди прочих научных целей, он будет использоваться для поиска компонентов, необходимых для возникновения жизни в атмосфере экзопланет. И на этот счет у Криса Хэдфилда, бывшего канадского астронавта, есть свое мнение: по его мнению, телескоп должен сосредоточиться на Kepler-442b, экзопланете, расположенной на расстоянии около 1 200 световых лет, на которой с высокой вероятностью может существовать жизнь.
На сегодняшний день открыто почти 5000 экзопланет, и еще почти 8500 предстоит подтвердить. А благодаря данным космического телескопа «Кеплер» ученые из Института SETI предполагают, что в нашей галактике может существовать до 300 миллионов потенциально пригодных для жизни планет, то есть планет, на которых может существовать жидкая вода. Некоторые из них могут быть даже совсем близко от нас, в пределах 30 световых лет от нашего Солнца. Так почему именно Kepler-442b?
На своей странице в Твиттере Крис Хэдфилд пишет, что это «отличная планета» для изучения «Джеймсом Уэббом», а также передает другой твит о том, что Kepler-442b даже более пригодна для жизни, чем Земля. Немного больше Земли по размеру и массе, эта каменистая планета вращается вокруг звезды K-типа на расстоянии около 0,4 астрономических единиц с периодом около 112 дней. Она не только находится в обитаемой зоне своей системы, но и ее звезда-хозяин по крайней мере на 40% менее массивна, чем наше Солнце, что означает, что она может прожить еще как минимум 30 миллиардов лет.
Одна из самых похожих на Землю экзопланет
Одной из основных целей миссии НАСА «Кеплер» (тогда еще K2), начатой в 2009 году, было обнаружение каменистых планет в обитаемой зоне звезд, похожих на Солнце. В работе 2015 года, опубликованной в журнале The Astrophysical Journal, было высказано предположение, что несколько из идентифицированных экзопланет, включая Kepler-442b, с большой вероятностью имеют жидкую воду на своей поверхности.
Авторы этого исследования утверждали, что некоторые из этих планет имели более высокие индексы обитаемости, чем Земля. «Это не означает, что эти планеты более пригодны для жизни, чем Земля — это означает, что двойник Земли, вращающийся вокруг солнечного близнеца, наблюдаемого Кеплером, не будет иметь наибольшей вероятности быть обитаемым«, — уточняют они. Цель этого исследования состояла в том, чтобы сузить список экзопланет для изучения в приоритетном порядке. В то время исследователи определили четыре планеты-кандидата для будущих наблюдений Джеймса Уэбба: KOI 5554.01, KOI 6108.01, KOI 7587.01 и K2-3d.
В 2015 году Kepler-442b (или KOI-4742.01) была подтверждена как экзопланета и считается одной из самых похожих на Землю планет из когда-либо обнаруженных, как по размеру, так и по температуре. Ее радиус примерно в 1,3 раза больше радиуса Земли, что говорит о том, что это, вероятно, каменистая планета, а равновесная температура составляет 233 К (-40 °C). Поскольку она находится ближе к своей звезде, чем Земля к Солнцу, она, вероятно, вращается гораздо медленнее Земли (из-за приливных эффектов), и продолжительность суток может составлять недели или месяцы.
Звезды K-типа (или оранжевые карлики) холоднее и меньше Солнца, но они живут дольше и могут оставаться на главной последовательности от 18 до 34 миллиардов лет (время жизни Солнца оценивается в 10 миллиардов лет). Поэтому для Криса Хэдфилда Kepler-442b представляется идеальным объектом для исследований.
Миллионы потенциально пригодных для жизни планет
Но, вероятно, это не единственная планета с таким высоким потенциалом обитаемости. В исследовании, опубликованном в 2021 году в журнале The Astrophysical Journal, сообщается, что около половины всех звезд, похожих на Солнце, могут принимать потенциально пригодные для жизни каменистые планеты; ближайшая из них может находиться на расстоянии около 20 световых лет.
Ранее ученые учитывали только расстояние планеты от своей звезды, чтобы оценить ее обитаемость. В отличие от предыдущих оценок, данное исследование также учитывает взаимосвязь между температурой звезды и типами света, излучаемого звездой и поглощаемого планетой. «В среднем вокруг карликов G или K в радиусе 10 пк от Солнца могут находиться четыре каменистые планеты в пригодной для жизни зоне«, — заключили исследователи.
Телескоп «Джеймс Уэбб» будет использовать различные методы для пристального изучения атмосфер экзопланет, включая спектральный анализ света звезды, когда экзопланета оказывается между ней и телескопом. Анализ спектра полученного инфракрасного излучения выявит линии поглощения, характерные для определенных химических элементов. Некоторые ученые считают, что космический аппарат может даже обнаружить соединения типа CFC, которые могут свидетельствовать о присутствии внеземной цивилизации. Еще несколько месяцев терпения, прежде чем мы узнаем, одни ли мы во Вселенной…