45 миров в «зоне жизни»: астрономы составили список планет, где вероятность обнаружения инопланетной жизни наиболее высока

Учёные составили список планет, на которых инопланетная жизнь может существовать с наибольшей вероятностью. Астрономы отобрали 45 объектов, которые представляют собой каменистые миры, вращающиеся вокруг своих звёзд на расстоянии, где возможно существование жидкой воды.

Среди этих потенциальных «обиталищ» для внеземных форм жизни 24 планеты имеют погодные системы, схожие с земными. Исследователи выбрали их из более чем 6 000 известных экзопланет, и в ближайшее время эти объекты станут целью для наблюдений с помощью самых мощных телескопов.

Абигейл Боль из Корнеллского университета (США), соавтор исследования, пояснила: «Мы можем использовать нашу Солнечную систему в качестве ориентира для поиска экзопланет, которые получают от своей звезды количество энергии, находящееся между тем, что достаётся Венере и Марсу».

Все отобранные миры находятся в так называемой обитаемой зоне своих звёзд. В их число входит, например, Проксима Центавра b, которая вращается вокруг ближайшей к Солнцу звезды. Она находится на расстоянии более 24 триллионов миль (около 40 триллионов километров) от Земли. Даже при скорости «Вояджера-1» — самого быстрого космического аппарата, покинувшего Солнечную систему, — путь до этой планеты занял бы 75 тысяч лет.

Учёные планируют исследовать звёздный свет, проходящий сквозь атмосферы этих планет, в поисках химических веществ, которые могут указывать на наличие жизни. Исследователи полагают, что для существования внеземных организмов планета также должна обладать атмосферой, стабильным климатом и подходящей химической средой, способной поддерживать обитаемость на протяжении длительных периодов времени. Результаты исследования опубликованы в Monthly Notices of the Royal Astronomical Society.

За последние годы астрономы обнаружили тысячи экзопланет — от газовых гигантов, превосходящих Юпитер, до раскалённых лавовых миров. Среди них были найдены и каменистые планеты в так называемой «зоне Златовласки» (или «зоне жизни»), где температура не настолько высока, чтобы вода закипела, и не настолько низка, чтобы она оставалась замёрзшей.

Однако наличие воды и подходящего температурного режима — лишь часть уравнения. Для того чтобы планета действительно могла поддерживать жизнь, необходима совокупность факторов, которые учёные только начинают систематически изучать за пределами Солнечной системы. Атмосферный состав, наличие магнитного поля, защищающего от звёздного ветра, тектоническая активность, стабильность орбиты — всё это играет критическую роль. Отобранные 45 планет интересны именно тем, что сочетают сразу несколько «благоприятных» параметров, а 24 из них демонстрируют ещё и признаки умеренных климатических циклов, напоминающих земные.

Особое внимание исследователей привлекает тот факт, что многие из этих миров вращаются вокруг красных карликов — наиболее распространённого типа звёзд в нашей галактике. Ранее считалось, что планеты у таких звёзд могут быть непригодны для жизни из-за мощных вспышек и приливного захвата (когда планета всегда повёрнута к звезде одной стороной). Однако новые модели показывают, что при наличии достаточно плотной атмосферы тепло может эффективно перераспределяться, а умеренные звёздные вспышки не обязательно стерилизуют поверхность.

Для проверки этих гипотез в ближайшие годы вступят в строй новые инструменты. В Чили уже в 2029 году откроется обсерватория «Чрезвычайно большой телескоп» (Extremely Large Telescope), который сможет напрямую анализировать химический состав атмосфер удалённых миров. А в 2040-х годах запланирован запуск Обитаемой обсерватории миров (Habitable Worlds Observatory) NASA, специально разработанной для получения изображений потенциально обитаемых экзопланет и поиска биосигнатур — таких как метан, кислород и водяной пар в сочетаниях, которые на Земле указывают на присутствие жизни.

Парадокс современной астробиологии заключается в том, что, хотя количество известных кандидатов в обитаемые миры растёт экспоненциально, технологическая возможность ответить на вопрос «есть ли там жизнь?» появится лишь через полтора-два десятилетия. Список из 45 планет — это, по сути, шорт-лист для будущих наблюдений, приоритетные цели, на которые будут нацелены самые мощные телескопы следующего поколения.

Каждый из этих миров уникален. Некоторые из них в два-три раза больше Земли («суперземли»), другие лишь немногим массивнее нашей планеты. Их годы (периоды обращения вокруг звёзд) варьируются от нескольких дней до нескольких сотен дней, а звёзды, которые они освещают, — от тусклых красных карликов до солнцеподобных светил. Именно это разнообразие позволяет учёным надеяться, что если жизнь — явление не уникальное для Вселенной, то она может проявляться в самых разных условиях, и среди 45 отобранных миров есть все шансы найти те, где она действительно зародилась или сохраняется по сей день.

По мере того как человечество готовится к запуску всё более совершенных телескопов и приближается к моменту, когда сможет не только обнаруживать далёкие планеты, но и «нюхать» их атмосферы, вопрос о том, одиноки ли мы во Вселенной, постепенно переходит из области философских размышлений в плоскость эмпирической проверки. И 45 планет, отобранных астрономами, — это те самые цели, на которые в ближайшие десятилетия будут обращены наши главные надежды.