Сегодня, 16 апреля, НАСА выводит на орбиту спутник TESS (The Transiting Exoplanet Survey Satellite), который разработан специально для поиска планет в чужих звездных системах. Астрономы предполагают, что будет открыто до 20 тысяч небесных тел. Интерес представляют каменные планеты относительно небольшого размера с атмосферой — такие, как наша Земля.
Вопрос «есть ли жизнь во Вселенной?» интересует человечество издавна, но наблюдения с поверхности Земли ограничены: атмосфера создает помехи. В результате измерить яркость исследуемых объектов с точностью менее процента затруднительно. Можно обнаружить планеты-гиганты, такие как Сатурн или Юпитер, но, чтобы издали увидеть Землю в Солнечной системе, нужна чувствительность на два порядка больше.
Однако для нас в первую очередь интересны именно такие планеты: сравнимой массы, каменные, с наличием воды. Звезда должна быть достаточно горячей, но не слишком, а вода на планете — жидкой. Атмосфера — также важный фактор, интересующий исследователей.
Первый космический аппарат, специально построенный для поиска других планет, — космическая обсерватория НАСА «Кеплер». Спутник рассчитывали на 3,5 года эксплуатации, он проработал с 6 марта 2009-го по 12 мая 2013 года. «Кеплер» смог обнаружить около 3500 возможных планет, более тысячи затем подтвердили другие исследователи.
TESS будет наблюдать около 200 тысяч ярких звезд и следить за изменениями их светимости в поисках планет.
Астрономы определяют наличие атмосферы у планеты по влиянию на излучение звезды и изменению спектра: поглощаемые длины волн соответствуют составу атмосферы планеты.
Программа поиска экзопланет не ограничивается TESS. Запуск спутника — очень важный этап в программе, но наблюдения за атмосферой столь удаленных и незначительных космических объектов — на грани технических возможностей. Поэтому в ближайшие годы в обсерватории будут икать сами планеты, а в 2020-м запланирован вывод на орбиту большого космического телескопа JWST.
Космический телескоп Джеймса Уэбба — преемник знаменитого «Хаббла». Диаметр зеркала — 6,5 метра. JWST специально разрабатывают как астрономический инструмент для изучения атмосферы экзопланет.
В НАСА создали эффективную систему: TESS находит планеты для изучения, а JWST исследует уже открытые планеты. При этом TESS начнет работу на два года раньше, накапливая данные, и телескоп Уэбба не будет простаивать.
Какой станет следующая ступень в изучении дальних планет? Вероятнее всего, целенаправленный поиск «биомаркеров» в атмосферах уже открытых небесных тел — прежде всего свободного кислорода и водяных паров. Но о том, есть ли еще жизнь в космосе и подобна ли она земной, пока можно строить лишь гипотезы.
Наука
Антон Бугайчук
