Астрономы «закрыли» жизнь на планете K2-18 b
В прошлом году ученые обнаружили в составе атмосферы экзопланеты в 124 световых годах от Земли диметилсульфид — соединение, которое на нашей планете умеют синтезировать только живые организмы. Авторы новой работы с помощью довольно изощренных методов подвергли сомнению его наличие там.
Красный карлик K2-18 лежит сравнительно близко к Солнцу, при этом был открыт только в 2015 году, потому что при массе, которая вполовину меньше солнечной, уступает нашей звезде по светимости более чем в 40 раз. Вокруг карлика вращается планета K2-18 b — первая из всех планет, лежащих в обитаемой зоне, чью атмосферу удалось проанализировать «на просвет». С помощью такого метода астрономы выясняют, как именно атмосфера планеты поглощает излучение своей звезды, и на этой основе делают выводы о ее составе.
Планета K2-18 b по диаметру в 2,61 раза больше Земли, а по массе превосходит ее в 8,63 раза. Ее оцениваемая плотность — всего 2,67 тонны на кубометр, примерно вдвое ниже земной и примерно на 70 процентов больше, чем у Нептуна. Такие тела часто называют субнептунами. В то же время эта планета находится слишком близко к своей звезде, чтобы быть полным аналогом Нептуна. В частности, она должна быть теплее Земли.
Более ранние наблюдения дали астрономам ясное понимание того, что на K2-18 b есть довольно серьезная, в основном водородная, атмосфера. В ней также удалось найти следы метана и углекислого газа, вместе они дают до одного процента атмосферы.
В прошлом году было заявлено открытие в местной атмосфере диметилсульфида. Он хорошо знаком каждому, поскольку именно это соединение серы придает своеобразный бодрящий запах морскому воздуху. Источник диметилсульфида у нас — водоросли и фитопланктон, которые выделяют его как отходы жизнедеятельности. Хотя это соединение можно получить неорганическим путем, необходимые для этого методы практически нереализуемы вне лаборатории либо сферы промышленности. Естественно, это породило надежду на существование на K2-18 b хотя бы примитивной жизни.
Недавно ученые из Калифорнийского университета в Риверсайде (США) опубликовали в The Astrophysical Journal Letters работу, в которой показали, что наличие диметилсульфида на K2-18 b вряд ли реально.
Для этого они взяли данные космического телескопа «Джеймс Уэбб», в которых ранее другие ученые нашли следы диметилсульфида, и проанализировали их повторно. С помощью моделирования исследователи показали, что введение в данные достаточного количества метана делает их неотличимыми от тех наблюдений, по которым обнаружили диметилсульфид.
Причина в том, что полосы поглощения излучения у метана и диметилсульфида частично пересекаются. Если от источника приходит много излучения, то можно отличить одно соединение от другого. Но K2-18 — очень тусклая звезда, от которой до нас доходит немного электромагнитных волн.
Другая возможность обнаружения — если диметилсульфида в атмосфере K2-18 b было бы достаточно много. Авторы новой научной работы попробовали рассчитать, какой уровень концентрации этого соединения дал бы достаточно мощный сигнал в данных «Джеймса Уэбба». К сожалению, оказалось, что для этого концентрация диметилсульфида там должна быть в 20 раз выше, чем на Земле. Это практически нереальный уровень, поскольку таких концентраций фитопланктона или водорослей в реальной биосфере обеспечить не получится.
И все-таки нотка оптимизма в новом исследовании есть. В течение 2024 года «Джеймс Уэбб» задействует еще один свой инструмент для поиска диметилсульфида на K2-18 b, ранее для этого не использовавшийся. Его область чувствительности — волны с длиной от девяти до 13 микрометров. Ранее тот же телескоп изучал субнептун в диапазоне около 3,4 микрометра. С учетом нового диапазона можно будет определенно сказать, есть там подобное соединение в земных концентрациях или нет.
Отметим, что из общих соображений возможность существования жизни земного типа на K2-18 b глубоко неочевидна. Водород — мощный парниковый газ, а атмосфера этой планеты, похоже, имеет большую толщину. Следовательно, реальная температура на ее поверхности намного выше, чем на Земле в любой точке истории, и в теории может превышать 100 градусов Цельсия. В сочетании с большим давлением на дне местного атмосферного океана вода там может находиться в суперкритическом состоянии.
Как минимум фотосинтезирующая жизнь в известных нам формах несовместима с такими условиями. А если нет фотосинтеза — выделять диметилсульфид некому.
Если же, вопреки общим соображениям, это соединение на K2-18b обнаружат, ученым придется существенно пересматривать свои представления о самой жизни, особенно о диапазоне условий, в которых она возможна.
Telegram 
Дзен 
VK Ученые Томского политехнического университета в составе международного коллектива впервые подробно изучили, как молекулы двух редких изотопов германия поглощают инфракрасное излучение. На основе этих данных ученые составили подробную «карту линий» — специальный набор спектроскопических признаков, по которым вещество можно будет узнать даже в сложной газовой смеси.
Исследователи Института искусственного интеллекта и цифровых наук ФКН НИУ ВШЭ разработали подход, который помогает эффективнее подбирать рекомендательные алгоритмы. В нем разные методы попарно соревнуются, а по результатам всех поединков составляется общий рейтинг. Это помогает сократить число алгоритмов, которые нужно проверять при разработке новых сервисов, и сэкономить денежные и временные ресурсы.
Ученые РГУ нефти и газа (НИУ) имени И.М. Губкина разработали первый отечественный гелеобразователь для гидроразрыва пласта на основе сжиженных углеводородных газов. Разработка позволяет заместить импортные реагенты, необходимые для освоения трудноизвлекаемых запасов нефти.
Биологи провели молекулярный анализ тканей человеческого мозга и выяснили, что при тяжелой депрессии останавливается процесс образования новых нейронов. Открытие показало, что природа заболевания кроется не только в химическом дисбалансе нейромедиаторов, но и в физическом нарушении клеточного обновления гиппокампа.
Приблизительно 130 миллионов лет назад, когда по земле бродили динозавры, какое-то млекопитающее пробежало по влажной песчаной дюне на территории современной южной части Бразилии. Размер оставленных этим древним существом следов поразил палеонтологов.
Большой адронный коллайдер многие воспринимают как инструмент изучения первых мгновений жизни Вселенной и поиска редких частиц. Но ушедший на обновление ускоритель частиц все еще приносит новые данные и о таких, казалось бы, хорошо изученных объектах, как ядро атома кислорода. Физики ЦЕРН выяснили, что и оно, и ядро атома неона ведут себя не так, как предсказывали модели.
Долгое время считалось, что до прихода европейцев тропические леса Амазонии были заселены сравнительно плохо. Однако выяснилось, что плотная растительность скрывает большинство следов древних обществ. С помощью воздушного лазерного сканирования ученые обнаружили сотни неизвестных земляных сооружений и предположили, что около двух тысяч лет назад население юго-западной части Амазонии могло достигать трех миллионов человек.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно
Последние комментарии