Где искать жизнь: ученые уточнили границы обитаемых миров

Новые критерии поиска экзопланет помогают точнее определять, какие из них могут быть обитаемыми. Исследователи предлагают ориентироваться не просто на наличие воды, а на стабильность условий на протяжении миллиардов лет.
Владимир Барышев
Автор Наука Mail
Планеты
Планеты, находящиеся в стабильной обитаемой зоне своей звезды, с большей вероятностью сохраняют условия, пригодные для жизни, на протяжении миллиардов летИсточник: Unsplash

Работа опубликована в The Astrophysical Journal и доступна на arXiv. Ученые из Университета штата Аризона предложили новый подход к выбору приоритетных целей для наблюдений за потенциально обитаемыми экзопланетами. Они сосредотачиваются на так называемой непрерывной обитаемой зоне, CHZ, то есть области вокруг звезды, где условия для жизни сохраняются достаточно долго — не менее двух миллиардов лет.

Эта идея основана на земной истории. Чтобы атмосфера нашей планеты стала пригодной для жизни и насыщенной кислородом, фотосинтетическим организмам потребовались миллиарды лет. По мнению авторов, если мы хотим найти экзопланеты с признаками жизни, нужно искать те, которые долгое время оставались в пределах обитаемой зоны. Просто наличие воды на данный момент — не гарантия.

Иллюстрация концепции обитаемой зоны
Это простое изображение иллюстрирует концепцию обитаемой зоны. На правильном расстоянии от звезды планета земного типа может иметь жидкую воду на своей поверхности, необходимое условие для жизни. Новые исследования показывают, что мы должны сосредоточить наши усилия по наблюдению на звездах со стабильными обитаемыми зонами, которые остаются статичными в течение как минимум 2 миллиардов летИсточник: NASA

Обитаемая зона, область вокруг звезды, где может существовать жидкая вода, не является постоянной. По мере старения звезды ее яркость и температура меняются, и зона смещается. Это значит, что планета, обитаемая в прошлом, могла стать слишком жаркой или холодной. И наоборот — ранее непригодная планета могла перейти в обитаемую область.

Исследователи рассчитали, какие звезды и планетные системы наиболее перспективны для поиска жизни. Наибольший потенциал показали звезды спектральных классов F и G, чуть моложе и массивнее Солнца. При этом важно учитывать не только свойства звезды, но и самой планеты — например, способность поддерживать геологическую активность, которая влияет на содержание углекислого газа в атмосфере.

Космос
Новый подход к поиску жизни за пределами Земли предлагает сосредоточиться на экзопланетах, чьи атмосферные условия могли стабильно поддерживать биосигнатурыИсточник: Unsplash

Новый подход помогает сократить список целей для таких будущих миссий, как обсерватория Habitable Worlds. Эта стратегия может повысить шансы на обнаружение биосигнатур, признаков жизни, в атмосферах других планет.

Пока одни команды исследователей фокусируются на длительной стабильности обитаемых зон и шансах обнаружить биосигнатуры, другие изучают более экзотические системы. Например, недавно была обнаружена необычная гигантская планета у красного карлика — об этом вы можете узнать в этой статье.