Как ИИ изменит нашу жизнь — в специальном проекте Naked Science!
Перейти
  • Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
26.08.2021
Сергей Васильев
6 095

Кембриджские астрономы описали новый тип потенциально обитаемых планет

4.8

Ученые определили условия, при которых жизнь возможна на мини-нептунах, окруженных плотной водородной атмосферой — «водородокеанах», — и уже готовятся к наблюдениям одной из них.

Поверхность «водородокеана»: взгляд художника
Поверхность «водородокеана»: взгляд художника / ©Amanda Smith, University of Cambridge

Земля — единственный известный нам пример обитаемой планеты. Поэтому в поисках возможной жизни вне нее ученые обращаются прежде всего к похожим мирам. Впрочем, существуют и варианты: например, активно обсуждается вопрос о возможности жизни на планетах-океанах. А благодаря новой работе астрономов из Кембриджского университета к числу потенциально населенных можно отнести планеты особого типа, покрытые водой и водородной атмосферой. Об этом Никку Мадхусудхан (Nikku Madhusudhan) и его коллеги пишут в статье, опубликованной в The Astrophysical Journal.

В Солнечной системе подобных миров нет. Их можно назвать «гибридами» планет-океанов с мини-нептунами — газовыми карликами. Вся поверхность такой планеты покрыта океаном жидкой воды, который окружает плотная, богатая водородом атмосфера. Поэтому Мадхусудхан и его соавторы называют эти миры Hycean («водородокеаны») — от «водород» (hydrogen) и «океан» (ocean). В своей новой статье они дают список подходящих планет-кандидатов, расположенных не слишком далеко от Земли, и описывают биомаркеры возможной жизни на них.

Работа началась с изучения мини-нептуна K2-18b, который считается потенциально обитаемым. Такие миры всего в несколько раз крупнее Земли (радиус K2-18b составляет 2,7 земного, масса — 8,5 земной) и окружены толстой оболочкой из летучих веществ: атмосферой, в которой доминирует водород, и, возможно, жидким океаном. Считается, что давление плотной атмосферы слишком велико, чтобы под ней могла существовать хоть какая-то жизнь. Однако в 2020 году Мадхусудхан с соавторами показали, что при некоторых условиях такое вполне возможно.

Теперь они уточнили «требования» к обитаемым мини-нептунам. В своей новой статье они пишут, что масса таких планет должна находиться в пределах от 2,6 до 10 земных. Тогда давление у поверхности океана будет оставаться вполне приемлемым для жизни. А вот расстояние до звезды может колебаться в широких пределах: даже на значительном удалении планету будет согревать парниковый эффект, создаваемый водородной атмосферой. Такие миры ученые и называют Hycean — «водородокеаны». Они даже упоминают «темные водородокеаны», которые находятся близко к своей звезде и всегда обращены к ней одним полушарием, так что жизнь возможна только на «ночной» стороне, скрываясь от мощного излучения и радиации.

По оценкам Мадхусудхана и его коллег, при соблюдении подходящих условий жизнь может занимать значительный объем таких океанов — вплоть до глубин больших, чем где-либо на Земле. Однако в столь непростых условиях, включая дефицит питательных веществ и мощное ультрафиолетовое излучение у поверхности, организмы вряд ли способны уйти дальше сравнительно примитивных форм. Ученые нашли 11 известных экзопланет-кандидатов в обитаемые «водородокеаны», и K2-18b — самый перспективный из них.

Астрономы перечисляют и биомаркеры потенциальной жизни на «водородокеанах» — вещества, обнаружение которых в атмосфере с большой вероятностью указывает на биологическую активность. На Земле это, например, озон и метан. А в лишенной свободного кислорода атмосфере подобных планет роль биомаркеров могут играть молекулы диметилсульфида и метилхлорида.

Ученые считают, что плотная газовая оболочка «водородокеанов» облегчит поиски этих соединений: у планет земного типа она намного слабее, и рассмотреть ее тяжелее. Возможно, такую работу сможет провести космический телескоп James Webb, готовящийся к полету. Наблюдения K2-18b на нем уже запланированы.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
2 декабря
Алиса Гаджиева

Серию секретных рисунков и надписей, добавленных таинственной женщиной-переписчицей, обнаружили в рукописи возрастом более 1200 лет.

Позавчера, 11:38
Василий Парфенов

На «Заводе 42» компании Northrop Grumman в Палмдейле, штат Калифорния, прошла торжественная церемония выкатки новейшего стратегического бомбардировщика B-21 Raider. Малозаметный самолет должен в ближайшем будущем частично заменить устаревающий парк Rockwell B-1 Lancer и Northrop Grumman B-2 Spirit, и даже взять на себя ряд задач, которые выполняют совсем уж «старички» Boeing B-52 Stratofortress.

Позавчера, 10:00
Александра Медведева

Американские исследователи показали, что новая технология создания вакцин позволит спасти миллионы людей от малярии. Они разработали два прототипа мРНК-вакцин, воздействующих на две разные жизненные стадии возбудителя малярии, которые отлично показали себя в экспериментах на мышах.

Позавчера, 11:38
Василий Парфенов

На «Заводе 42» компании Northrop Grumman в Палмдейле, штат Калифорния, прошла торжественная церемония выкатки новейшего стратегического бомбардировщика B-21 Raider. Малозаметный самолет должен в ближайшем будущем частично заменить устаревающий парк Rockwell B-1 Lancer и Northrop Grumman B-2 Spirit, и даже взять на себя ряд задач, которые выполняют совсем уж «старички» Boeing B-52 Stratofortress.

2 декабря
Анна Новиковская

Найти лекарство от старости — заветная мечта человечества, но вполне может оказаться, что для мужчин и для женщин их придется разрабатывать по отдельности. Во всяком случае, один из самых многообещающих антивозрастных препаратов, рапамицин, по-разному воздействовал на самцов и самок дрозофил, продлив жизнь одним и не повлияв на других.

2 декабря
Алиса Гаджиева

Серию секретных рисунков и надписей, добавленных таинственной женщиной-переписчицей, обнаружили в рукописи возрастом более 1200 лет.

19 ноября
Анна Новиковская

В последний раз черношейного фазанового голубя видели еще в 1882 году, и с тех пор ученые не знали, живет ли еще в лесах острова Фергуссон эта красивая птица. Теперь, наконец, им повезло: одна из камер запечатлела представителя редчайшего подвида фазановых голубей.

24 ноября
Редакция

Режиссер Илай Сасик (Eli Sasich), вдохновившись классическими научно-фантастическими фильмами «Чужой» и «Бегущий по лезвию», несколько лет назад снял короткометражный фильм «Атропа», который стоит посмотреть, если вы интересуетесь наукой и космическими технологиями.

24 ноября
Анна Новиковская

В то время как основные мировые языки со временем упрощают письменность, существует одно яркое исключение: китайский язык. За свою историю, насчитывающую три тысячелетия, его система письма становилась только сложнее и до сих пор остается крайне сложной для изучения.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий

Подтвердить?
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно
Ваше сообщение получено

Мы скоро прочитаем его и свяжемся с Вами по указанной почте. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно

Сообщить об опечатке

Текст, который будет отправлен нашим редакторам: