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 В шаровых звездных скоплениях должно быть немало небольших черных дыр, но астрономам редко удается их обнаружить. И вот ученые нашли первую черную дыру звездной массы в огромном скоплении Омега Центавра. Объект оказался менее массивным, чем ожидали специалисты, зато с огромным орбитальным периодом.
Долгие годы ультразвуковое исследование (УЗИ) было единственным методом медицинской визуализации в космосе. Однако в 2025 году экипаж коммерческой орбитальной миссии впервые получил диагностические рентгеновские снимки.
Квантовая природа самого пространства могла сделать Вселенную ровной и однородной сразу после ее рождения. К такому выводу физики пришли, изучив одну из современных моделей квантовой гравитации. Выяснилось, что в ней различия в расширении пространства по разным направлениям — так называемые анизотропии — сглаживаются сами собой, без специальных условий. Если выводы ученых верны, это поможет решить одну из главных загадок современной космологии: как ранняя, крайне неоднородная Вселенная стала настолько гладкой, какой мы наблюдаем ее сегодня?
Кит живет двести лет, умеет пробивать головой полуметровый лед и поет океанский джаз голосом несмазанной дверной петли. Охотоморские гренландские киты — это не просто многотонные ледоколы. Это древние узники, которые остались жить в Охотском море со времен последнего оледенения. Это счастливцы, которые смогли пережить гарпуны китобоев XIX-XX веков, но сегодня уязвимы не меньше. Чтобы спасти этих поразительных китов, российским ученым и команде фонда «Природа и люди» приходится: считать хвосты, читать биографии по шрамам, прятать подростков от хищников, стрелять (спутниковыми метками) с парамоторов и тяжелых дронов. Рассказываем, как устроена жизнь гренландских китов России и кто помогает им не исчезнуть навсегда с лица планеты.
Ученые выяснили, почему интервальное голодание для многих оказывается эффективнее обычных диет. Исследование показало, что ограничение времени для приема пищи избавляет худеющего от изнуряющего ощущения жесткого контроля и при этом позволяет сбросить ровно столько же, сколько при скрупулезном подсчете калорий.
Деревья растут и люди стареют не потому, что идет время, а из-за происходящих внутри них процессов. Но можно ли сказать, что именно эти процессы порождают время? Ученый создал маленькую Вселенную, в которой дела обстоят именно так.
Вселенная может оказаться «замкнутой» глобальной структурой, где свет от далеких галактик способен возвращаться к наблюдателю с разных направлений. Именно такой сценарий не удалось исключить авторам нового масштабного обзора. Проверить его предсказания астрономы смогут уже в ближайшие годы.
Ученые впервые на молекулярном уровне доказали, что обычная вода одновременно состоит из двух разных жидких состояний — более плотного и менее плотного, которые непрерывно сменяют друг друга. Раз молекулярная «двойственность» действительно существует, это подтверждает спорную 30-летнюю гипотезу. Новое открытие поможет, наконец, объяснить десятки «странных» физических аномалий воды, включая ее расширение при замерзании и парадоксальное изменение вязкости под давлением.
Американские ветеринары установили, что длина шага передних лап у пожилых собак отражает возрастные изменения в работе мозга. Когда у собак развивается деменция, шаги их передних лап становятся короче, причем эта связь не зависит от хронической боли в суставах.
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