Мы ищем жизнь на далеких планетах по химическим следам в их атмосферах. Метан, кислород и озон считаются возможными признаками живых организмов. Новое мнение, опубликованное в Live Science, показывает, что эти сигналы могут вводить в заблуждение. Автор статьи — доктор Аликс Фрекелтон, астрофизик из Университета Бирмингема. Она изучает, как неточности в данных о звездах влияют на наши выводы о планетах. По ее словам, мы часто не учитываем, какой свет излучает сама звезда.
Kepler 1649c. Источник изображения: NASA
Особое внимание уделено M-карликам. Это маленькие и холодные звезды, которые составляют большинство звезд в Млечном Пути. Планеты вокруг них удобно наблюдать: когда планета проходит перед звездой, она закрывает большую часть света, и атмосферу легче изучать. Но ультрафиолетовое излучение таких звезд может разрывать молекулы и запускать химические реакции в атмосфере планеты. Интенсивность и длина волны этого излучения определяют, какие молекулы образуются и сохраняются.
Компьютерное моделирование показало, что у старых M-карликов возрастом около 5 миллиардов лет метан накапливается в 10 раз активнее, чем у молодых звезд возрастом 650 миллионов лет. Концентрация метана в атмосфере таких планет может быть на 68% выше, чем у миров вокруг молодых звезд. Это может создать впечатление, что на планете больше жизни, хотя разница вызвана только излучением звезды.
Астрономы впервые приняли радиосигнал напрямую от экзопланеты
Еще более показательный пример — озон. У молодых звезд сильный ультрафиолет разлагает углекислый газ. Это запускает реакции, которые создают кислород и озон без участия живых организмов. В некоторых моделях озона оказалось более чем в 100 тысяч раз больше, чем у старых звезд. Такое количество можно ошибочно принять за признак биологического кислорода. Доктор Фрекелтон подчеркивает: даже самые лучшие модели атмосферы могут обмануть, если не учитывать излучение звезды.
Ультрафиолетовые наблюдения M-карликов пока ограничены, и ученые часто полагаются на оценки похожих звезд. Но две похожие звезды могут давать очень разный уровень ультрафиолета. Поэтому перед тем как искать жизнь на перспективных планетах, нужно сначала как следует изучить их звезды. Это требует повторных наблюдений в ультрафиолете и более точных оценок возраста звезд. Также стоит искать сопутствующие молекулы, например угарный газ, которые могут показать, что озон возник из химии, а не из биологии.
