• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
03.05.2024, 14:34
Александр Березин
8
15,1 тыс

Астрономы «закрыли» жизнь на планете K2-18 b

❋ 4.8

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.

Предполагаемый вид поверхности водного мира, к которому часть исследователей относит K2-18b / © Shang-Min Tsa, UCR.

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.

Экзопланета K2-18 b в представлении художника / © NASA, ESA, Hubble, M. Kornmesser

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.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
27 июля, 13:06
Игорь Байдов

Исследователи из США нашли в организме человека ранее неизвестный пептид BRP и проверили его работу на животных. В экспериментах он помог снизить аппетит и процент содержания жира без побочных эффектов. По механизму действия BRP напоминает препараты для снижения веса на основе ГПП-1, к которым относится семаглутид, но, предположительно, действует иначе: не через кишечник и поджелудочную железу, а преимущественно через центральные сигнальные пути в мозге, включая области гипоталамуса, участвующие в регуляции аппетита. Авторы новой научной работы рассматривают открытие как основу для принципиально нового класса лекарств от ожирения.

27 июля, 13:20
Александр Березин

Четыре точки Европы показали одну и ту же картину: как минимум несколько десятков тысяч лет регулярных сильных пожаров. До сих пор ученые не сталкивались с ископаемыми следами настолько длительных регулярных событий такого типа. Авторы новой работы предложили феномену объяснение, но оно имеет существенные недостатки.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

24 июля, 11:13
Игорь Байдов

Правильно подобранные звуковые последовательности способны не только стимулировать рост растений, но и влиять на их урожайность. К такому выводу пришли авторы нового исследования. Они разработали технологию, которая позволяет воздействовать на процессы развития растений через акустические сигналы без использования генной инженерии или химикатов. В экспериментах добились повышения урожайности мяты, сои, болгарского перца и конопли.

25 июля, 10:46
Александр Березин

Формально почти вся программа тринадцатого полета самой большой ракеты в истории выполнена. Однако испытания показали неполную отлаженность ключевого элемента системы. SpaceX оказывается в ситуации действительно плотных сроков: до намеченного возвращения людей на Луну всего два года и два месяца.

24 июля, 12:05
Андрей Серегин

Сегодня на земле существует примерно 7500 языков, однако ученые давно подозревали, что в прошлом их было значительно больше. Международная группа лингвистов реконструировала историю языкового разнообразия за последние 12 тысяч лет и пришла к выводу, что человечество уже пережило «золотой век» языков, после которого их число начало быстро сокращаться.

9 июля, 13:06
Редакция Naked Science

Видеосервисы стали неотъемлемой частью жизни россиян. В 2026 году охваты большинства платформ продолжают расти, в том числе YouTube.

1 июля, 11:54
Марк Чернов

Древнеримские инженеры проложили колоссальную сеть дорог через Европу, Северную Африку и Ближний Восток, многие участки которой до сих пор поражают безупречной прямолинейностью. Секрет строительства заключался в использовании трех особых геодезических инструментов, с помощью которых разбивали местность на ровные отрезки и размечали трассы.

19 июля, 20:09
Александр Березин

Очереди на заправках стали привычным явлением в России, а на фоне информационного вакуума от властей о конкретных показателях производства бензина в июне население вынуждено ориентироваться на слухи. Все это выглядит довольно странно, но есть нюанс: скорее всего, кризис уже начинает выдыхаться. Как именно мы это выяснили?

[miniorange_social_login]

Комментарии

8 Комментариев
W1nTey
19.10.2025
Тоже после Глеба Соломина ?)
Azrat Safarov
17.04.2025
"Водород — мощный парниковый газ..." - разве двухатомные газы не прозрачны для ИК-лучей?
Есть ли жизнь на Мар.., то есть K2-18b, нет ли жизни на K2-18b, это науке не известно 😀
    Артем, если прочитать новость полностью, то можно заметить, что ситуация чуть иная: с точки зрения современных научных знаний распространенная жизнь земного типа на K2-18b практически исключена.