Супертелескоп James Webb только запутал ученых, а планета-«близнец» Земли стала еще загадочнее
Всего в 39 световых годах от нас находится удивительная звездная система — TRAPPIST-1. Вокруг холодного красного карлика, который едва больше нашего Юпитера, вращается целое семейство из семи планет размером с Землю. И одна из них, TRAPPIST-1e, долгое время считалась самым перспективным кандидатом на звание «второй Земли».
Она находится в обитаемой зоне, в теории на TRAPPIST-1e достаточно тепло, следовательно, может быть жидкая вода. Поэтому многие ученые очень надеялись, когда придет новый космический телескоп James Webb, долгожданные ответы будут получены. Но вместо этого астрофизики столкнулись с новой и еще более сложной загадкой.
Вы удивитесь, то TRAPPIST-1 — это уменьшенная копия нашей Солнечной системы, где все планеты уместились бы на орбите Меркурия. Годы здесь длятся считаные земные дни, но главный интерес исследователей сосредоточен на планете, имеющий индекс «e», ведь TRAPPIST-1e находится в так называемой зоне Златовласки.
— говорит доцент Лаборатории прикладной физики Сукрит Ранджан (США).
По словам ученого, атмосфера является главным условием, так как без нее вода не сможет находиться в жидком состоянии. Кроме того, без атмосферы поверхность планеты будет беззащитна перед космической радиацией. Поэтому ключевой вопрос, на который хотели получить ответ астрофизики, звучал так: «А есть ли вообще атмосфера у TRAPPIST-1e?»

TRAPPIST-1e
На него-то и должен был ответить самый мощный космический телескоп в истории. Ученые направляли NIRSpec, спектрограф телескопа, на далекую звездную систему в моменты, когда TRAPPIST-1e совершала транзит. То есть, когда планета проходила перед диском собственной звезды. Часть звездного света, пронизывая гипотетическую атмосферу TRAPPIST-1e, должна была принести земным астрономам отпечаток химического состава инопланетного воздуха. Методика, кстати, была отлично отработана. Неудивительно, что и ожидания у исследователей были весьма высоки.
После наблюдения четырех транзитов команда исследователей обнаружила слабые, но многообещающие признаки — следы метана. И это была сенсация, потому этот газ в атмосфере землеподобной планете является прямым намеком на биологические или геологические процессы.

Звездная система TRAPPIST-1. Нужная нам планета — четвертая от звезды
Однако эйфория очень скоро сменилась осторожностью. Дело в том, что TRAPPIST-1 — это ведь не Солнце.
— объясняет Ранджан.
Тут-то и кроется тот самый дьявол в деталях. Обнаруженный метан мог принадлежать как планете, так и самой звезде. Чтобы проверить это, Ранджан и его коллеги смоделировали различные атмосферные сценарии для TRAPPIST-1e, в том числе вариант, делающий ее похожей на богатый метаном Титан, спутник Сатурна. Но математический анализ показал, что этот сценарий маловероятен.
— с сожалением констатировал ученый.
Мощнейший телескоп мира, способный заглянуть в раннюю Вселенную, столкнулся с фундаментальной проблемой. Аппарат, увы, не смог отделить сигнал крошечной планеты от активности ее непредсказуемой звезды. Но какие могут быть претензии? James Webb вообще не предназначен для решения подобных задач. Его создали задолго до открытия подобных миров.
Но значит ли это, что TRAPPIST-1e представляет собой безжизненный камень? Ученые не спешат делать такие скоропалительные выводы.
— Ранджан.
Одна из надежд астрофизиков — миссия NASA «Пандора», небольшой спутник, запуск которого запланирован на начало 2026 года. Его создают специально для изучения атмосфер экзопланет и их звезд, и он сможет лучше отделять звездные эффекты от планетарных.
Параллельно с этим команда, изучающая TRAPPIST-1e, разрабатывает новые методы анализа. Самым перспективным из них считается метод двойного анализа. Астрономы планируют наблюдать за звездой в моменты, когда перед ней проходят одновременно TRAPPIST-1e и TRAPPIST-1b (самая внутренняя, безвоздушная планета системы). Сравнивая данные, можно будет чище вычленить вклад именно планеты «e».
— Ранджан.
Так что же мы знаем наверняка? Мы знаем, что всего в 39 световых годах существует мир, по размеру и положению поразительно похожий на наш. Но TRAPPIST-1e не спешит раскрывать свои секреты. Есть ли у нее воздух, которым можно дышать, океаны, в которых может кипеть жизнь, или это безмолвная пустыня под багровым светом карлика?

Транзит двух из семи планет
Пока вопросов больше, чем ответов. Но ясно одно: охота за истиной только начинается.
Она находится в обитаемой зоне, в теории на TRAPPIST-1e достаточно тепло, следовательно, может быть жидкая вода. Поэтому многие ученые очень надеялись, когда придет новый космический телескоп James Webb, долгожданные ответы будут получены. Но вместо этого астрофизики столкнулись с новой и еще более сложной загадкой.
Вопросы к оазису в космосе
Вы удивитесь, то TRAPPIST-1 — это уменьшенная копия нашей Солнечной системы, где все планеты уместились бы на орбите Меркурия. Годы здесь длятся считаные земные дни, но главный интерес исследователей сосредоточен на планете, имеющий индекс «e», ведь TRAPPIST-1e находится в так называемой зоне Златовласки.
Если у планеты есть атмосфера, то она пригодна для жизни
— говорит доцент Лаборатории прикладной физики Сукрит Ранджан (США).
По словам ученого, атмосфера является главным условием, так как без нее вода не сможет находиться в жидком состоянии. Кроме того, без атмосферы поверхность планеты будет беззащитна перед космической радиацией. Поэтому ключевой вопрос, на который хотели получить ответ астрофизики, звучал так: «А есть ли вообще атмосфера у TRAPPIST-1e?»

TRAPPIST-1e
На него-то и должен был ответить самый мощный космический телескоп в истории. Ученые направляли NIRSpec, спектрограф телескопа, на далекую звездную систему в моменты, когда TRAPPIST-1e совершала транзит. То есть, когда планета проходила перед диском собственной звезды. Часть звездного света, пронизывая гипотетическую атмосферу TRAPPIST-1e, должна была принести земным астрономам отпечаток химического состава инопланетного воздуха. Методика, кстати, была отлично отработана. Неудивительно, что и ожидания у исследователей были весьма высоки.
Обманчивый звездный «шум»
После наблюдения четырех транзитов команда исследователей обнаружила слабые, но многообещающие признаки — следы метана. И это была сенсация, потому этот газ в атмосфере землеподобной планете является прямым намеком на биологические или геологические процессы.

Звездная система TRAPPIST-1. Нужная нам планета — четвертая от звезды
Однако эйфория очень скоро сменилась осторожностью. Дело в том, что TRAPPIST-1 — это ведь не Солнце.
Это ультрахолодный красный карлик. Настолько холодный, что в его атмосфере могут существовать молекулы газа
— объясняет Ранджан.
Тут-то и кроется тот самый дьявол в деталях. Обнаруженный метан мог принадлежать как планете, так и самой звезде. Чтобы проверить это, Ранджан и его коллеги смоделировали различные атмосферные сценарии для TRAPPIST-1e, в том числе вариант, делающий ее похожей на богатый метаном Титан, спутник Сатурна. Но математический анализ показал, что этот сценарий маловероятен.
Основываясь на результатах нашей последней работы, мы предполагаем, что ранее обнаруженные признаки наличия атмосферы, скорее всего, являются «шумом» от звезды-хозяина
— с сожалением констатировал ученый.
Мощнейший телескоп мира, способный заглянуть в раннюю Вселенную, столкнулся с фундаментальной проблемой. Аппарат, увы, не смог отделить сигнал крошечной планеты от активности ее непредсказуемой звезды. Но какие могут быть претензии? James Webb вообще не предназначен для решения подобных задач. Его создали задолго до открытия подобных миров.
Астрономы не сдаются
Но значит ли это, что TRAPPIST-1e представляет собой безжизненный камень? Ученые не спешат делать такие скоропалительные выводы.
Это не означает, что у TRAPPIST-1e нет атмосферы. Просто научному сообществу необходимо больше данных. И в скором времени мы их сможем получить
— Ранджан.
Одна из надежд астрофизиков — миссия NASA «Пандора», небольшой спутник, запуск которого запланирован на начало 2026 года. Его создают специально для изучения атмосфер экзопланет и их звезд, и он сможет лучше отделять звездные эффекты от планетарных.
Параллельно с этим команда, изучающая TRAPPIST-1e, разрабатывает новые методы анализа. Самым перспективным из них считается метод двойного анализа. Астрономы планируют наблюдать за звездой в моменты, когда перед ней проходят одновременно TRAPPIST-1e и TRAPPIST-1b (самая внутренняя, безвоздушная планета системы). Сравнивая данные, можно будет чище вычленить вклад именно планеты «e».
Эти наблюдения позволят нам отделить то, что происходит со звездой, от того, что происходит в атмосфере планеты. Разумеется, если эта атмосфера существует
— Ранджан.
Так что же мы знаем наверняка? Мы знаем, что всего в 39 световых годах существует мир, по размеру и положению поразительно похожий на наш. Но TRAPPIST-1e не спешит раскрывать свои секреты. Есть ли у нее воздух, которым можно дышать, океаны, в которых может кипеть жизнь, или это безмолвная пустыня под багровым светом карлика?

Транзит двух из семи планет
Пока вопросов больше, чем ответов. Но ясно одно: охота за истиной только начинается.
- Антон Рыбаков
- abcnewsfe.com, wikipedia.org, jpl.nasa.gov
Наши новостные каналы
Подписывайтесь и будьте в курсе свежих новостей и важнейших событиях дня.
Рекомендуем для вас
В Красноярске обнаружены следы глобальной катастрофы, случившейся 12 800 лет назад
Это было внезапно, ужасно и очень быстро: гигантская волна или ударная волна прошлась по этим местам, сметая все на своем пути и перетасовывая кости людей,...
Почему Христос умер на кресте быстрее, чем разбойники: ученые объяснили эпизод из Нового Завета
Поразительно, но это был целый клубок событий, которые произошли в последние сутки до распятия...
Атомная катастрофа Гитлера: оказывается, немцы едва не устроили собственную Хиросиму еще в 1942 году
Почему громкая авария в лаборатории поставила жирный крест на мечтах Германии поработить всю планету?...
Уровень океана оказался гораздо выше: эта ошибка ученых уже затронула сотни миллионов людей по всему миру
Поразительно, но цифры, важные для всего человечества, никто не проверял десятилетиями. Похоже, что новый Всемирный потоп начнется гораздо раньше...
Какую тайну хранит загадочное яйцо из Антарктиды возрастом 68 млн лет?
В истории было все: научный детектив, круг подозреваемых и даже палеонтологическая сенсация...
300-летний секрет «золотых» скрипок Страдивари наконец-то разгадан?
И почему ученые в поисках тайны забрели в отдаленную долину в самом сердце Итальянских Альп?...
Киты-убийцы замечены в каннибализме? Российские ученые обнаружили окровавленные плавники на берегу
Эта «война», по словам исследователей, продолжается уже… 100 000 лет...
Обнаружена древнейшая карта ночного неба, которая 2000 лет считалась утраченной навсегда
Это был настоящий научный детектив: текст скрывался в неожиданном месте. Современные технологии доказали, что написанное раз стереть полностью уже невозможно...
«Кровавая» история водопада Блад-Фоллс: почему ученые сравнивают это место с Марсом?
Эта антарктическая аномалия больше века не давала покоя исследователям, но в 2018 году завеса тайны все же приоткрылась...
80 лет без Звезды Героя: почему офицер, поставивший Знамя Победы, не получил заслуженную награду при жизни?
Только указ Президента России смог исправить одну из самых вопиющих несправедливостей в советской истории...
Кто убивает итальянских волков: зоологи были потрясены кадрами с автоматической камеры
Трагический эпизод показал, что некоторые зоологические теории придется кардинально пересмотреть. У серых хищников есть неожиданные враги...