В скором времени телескоп «Джеймс Уэбб» направит свои зеркала к системе TRAPPIST-1, признанной одной из наиболее перспективных для поиска внеземной жизни. Обсерватория выяснит, есть ли у планет этой системы атмосферы, и при возможности проанализирует их состав.
Открытая пять лет назад система TRAPPIST-1, расположенная в 39 световых годах от Земли, привлекает внимание астрономического сообщества. Маленькая звезда окружена семью планетами, находящимися так близко друг к другу, что все их можно было бы видеть с поверхности любой из них. Все эти миры каменистые, похожи по размеру на Землю и, вероятно, обладают умеренным климатом. По крайней мере три планеты находятся в обитаемой зоне своей звезды.
Для оценки способности к жизни этих планет нужно исследовать их атмосферу. Вероятно, что… планетах когда-то была атмосфераОна утратила свой прежний пыл, поскольку звезда в этой системе — красный карликЭто маленькая звезда, холоднее Солнца, но гораздо более нестабильная. Массивные и регулярные извержения могли обнажить эти планеты, подвергая их поверхность воздействию радиации, непригодной для жизни так, как мы ее понимаем.
Вероятна возможность существования атмосферы на этих планетах, но ранее наши приборы были немощны для её выявления. Скоро ситуация может измениться благодаря телескопу Джеймса Уэбба.
Несколько недель назад JWT предоставил первый подробный анализ горячей атмосферы WASP-96 b — горячего Юпитера, удаленного от нас примерно на 1 150 световых лет. В ближайшее время телескоп также обратит свой взгляд на TRAPPIST-1.
Состав атмосферы
Будет проведён анализ состава атмосфер этих планет, если таковые имеются. Для этого будут осуществляться глубокие измерения планет с помощью транзитной спектроскопии. Учёные используют JWT для захвата света звезды TRAPPIST при прохождении его через атмосферы ее планет. Если этот свет столкнётся с газами, такими как кислород, углекислый газ, водяной пар или метан, это оставит заметный след в данных телескопа.
Кислород и озон — хорошие биосигнатуры, так как образуются при биологических процессах. Если же атмосфера какой-либо планеты… богата газообразным кислородомИз-за озона и другого вещества возможен риск попадания обоих под облака, что усложнит их изучение.
«Если говорить о планете, способной поддерживать жизнь и производящей много кислорода, то это — мировой океан. Будет функционировать гидрологический цикл, что даст начало облачным мостам. — говорит Шон Домагал-Голдман, астробиолог НАСА. «К сожалению, если у вас есть облачные мосты, … .» слои атмосферы, где находится весь кислород».
Метан также может свидетельствовать о жизни. Этот газ образуется как в результате небиологических процессов, так и живыми организмами. Наличие метана, особенно в сочетании с другими газами, которые обычно подавляют его выделение, было бы крайне интересным показателем. Это означало бы, что запасы пополняются быстро и постоянно, что давало бы основание для предположения о биологическом происхождении.