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
Парадокс Великой Зеленой стены: Китай посадил 78 миллиардов новых деревьев, но климат стал только хуже. Как так вышло?
Ученые назвали причины, почему самый грандиозный экологический проект за всю историю в итоге обернулся головной болью для миллионов китайских граждан...
Необъяснимые аномалии в тайге на Дальнем Востоке: читаем походные дневники военного разведчика и писателя Владимира Арсеньева
Часть первая: свет в ночном море, мираж «фата-моргана» и почти моментальное замерзание воды...
Меньше трех дней до конца света на орбите: почему программа CRASH Clock бьет тревогу?
Сотрудники Маска уверяют, что у них все под контролем. Но эксперты сравнивают орбиту с карточным домиком. Кто же прав?...
Что стоит за таинственными аномалиями в дальневосточной тайге? Продолжаем читать походные дневники военного разведчика и писателя Владимира Арсеньева
Часть вторая: снежная гроза, феномен моретрясения и встреча со «снежным человеком»...
Марс отменяется: три причины, почему российские эксперты ставят крест на Красной планете
Почему пробирка с Марса опаснее любого астероида, как галактические лучи «взрывают» мозг и при чем тут Китай? Честный разбор рисков от Российской академии наук...
Темная сторона Рима: выяснилось, что Империя веками «выкачивала» здоровье из покоренных народов
Новые находки заставили ученых признать: для простых людей римский «прогресс» был скорее приговором, чем спасением. Но почему же так вышло?...
«Не повторяйте наших ошибок!» 100 лет борьбы с лесными пожарами обернулись катастрофой для США
Эксперты рассказали, почему, казалось бы, проверенная тактика только усугубила ситуацию с лесным огнем...
Встречи с неведомым: завершаем чтение дневников разведчика и писателя Владимира Арсеньева
Часть третья: таинственный огонь в лесу, свет из облаков, призрак в тумане и странный дым на море...
Загадочная письменность Б из пещер у Мертвого моря наконец-то расшифрована
Ученые «ломали» древний шифр эпохи Христа более 70 лет, но результат разочаровал многих. Почему?...
Первая «чернокожая британка» оказалась белой: новое исследование заставило историков полностью пересмотреть портрет женщины из Бичи-Хед
Почему ученые так сильно ошиблись с ее внешностью? И стоит ли после этого доверять реконструкциям по ДНК?...
ДНК 4000-летней овцы оказалось ключом к древней тайне, стоившей жизни миллионам
Поразительно, но археологи нашли штамм древней чумы, кошмаривший всю Евразию, в самом таинственном российском городе — Аркаиме. Почему же так получилось?...
Новое исследование показало: если бы не этот «российский ген», древние люди вряд ли бы заселили Америку
Ученые рассказали, почему Алтай в ДНК — это главный секрет феноменального здоровья индейцев...
Супертелескоп James Webb только запутал ученых, а планета-«близнец» Земли стала еще загадочнее
Эксперты рассказали, почему самый мощный телескоп в истории не смог разобраться с атмосферой TRAPPIST-1e. Аппарат не виноват. Но тогда кто?...