Астрономы получили новые данные с космического телескопа «James Webb», которые добавили интриги к обсуждению возможной обитаемости экзопланеты K2-18 b. Она, находящаяся на расстоянии около 120 световых лет в созвездии Лев, давно рассматривается как кандидат на наличие условий, подходящих для жизни. Теперь, благодаря наблюдениям в среднем инфракрасном диапазоне, исследователи нашли признаки молекул, которые на Земле выделяются в основном живыми организмами.
K2-18 b – это экзопланета, превосходящая по массе Землю в 8,6 раза, а по диаметру – в 2,6 раза. Внесолнечный мир находится в обитаемой зоне своей звезды, то есть на таком расстоянии, где на поверхности может существовать жидкая вода. По ряду признаков K2-18 b относится к классу так называемых «гикеанских миров» – экзопланет с глобальным океаном и водородной атмосферой. Эта гипотеза получила поддержку после предыдущих наблюдений, где в атмосфере были найдены углеродсодержащие газы, такие как CH₄ и CO₂, а вот NH₃ и CO не обнаружили – все это согласуется с моделями гикеанской среды.
Но настоящую сенсацию вызвали намеки на присутствие диметилсульфида (DMS) и диметилдисульфида (DMDS). На Земле эти вещества почти полностью образуются биологическими путями – в первую очередь микробами, живущими в океанах. Их следы ранее были неуверенно замечены в данных ближнего инфракрасного диапазона, но теперь они проявились в спектре, полученном инструментом MIRI на длинах волн 6-12 мкм. Именно в этом диапазоне у DMS и DMDS характерные полосы поглощения, которые совпали с наблюдаемыми пиками.
Однако перед нами не сенсация, а научно аккуратный результат: наличие этих молекул подтверждено на уровне 3 сигма – это выше случайного шума, но недостаточно для официального открытия. Кроме того, спектральные линии DMS и DMDS перекрываются, и на текущем уровне точности невозможно с уверенностью сказать, какая из этих молекул (или обе) ответственна за наблюдаемые особенности. Тем не менее, вероятное присутствие хотя бы одной из них объясняет спектр значительно лучше, чем любые другие молекулы.
Авторы работы подчеркивают, что важным остается вопрос об альтернативных – абиогенных – путях образования этих веществ. На Земле они редки без участия жизни, но условия на экзопланете могут быть совсем другими. Также в анализе использовались лабораторные данные по спектрам, полученные при земных давлениях и температурах – что накладывает дополнительные ограничения на точность интерпретации.
Тем не менее, наблюдаемое изобилие DMS и/или DMDS – на уровне 10 ppmv и выше – потенциально совместимо с существованием активной биосферы. Особенно это справедливо в среде гикеанского мира с жидким океаном, при условии, что его атмосфера содержит облака или дымку, препятствующие перегреву.
Впереди – новые наблюдения, лабораторные измерения свойств биомолекул в водородной среде, и уточнение моделей атмосферы. Но уже сейчас K2-18 b выглядит как один из самых перспективных кандидатов на существование жизни за пределами нашей планеты.
6.9K