Ни одна из открытых потенциально обитаемых экзопланет Земли не получает достаточное количество радиации для поддержания биосферы, аналогичной земной, согласно новому исследованию.
Сегодня подтверждено наличие 4 422 экзопланет в 3 280 звездных системах. Из них 165 – планеты каменистой природы, по размеру сравнимые с Землей. Приблизительно десять таких планет находятся в обитаемой зоне своей звезды. Однако сможет ли подобная биосфера поддерживать жизнь? Исследование указывает на отрицательный ответ.
Исследователи из Неаполитанского университета и Итальянского национального института астрофизики (INAF) опубликовали свою работу. .
Важность фотосинтеза
Учитывая количество звезд в галактиках и число галактик во Вселенной, мысль о том, что жизнь появилась только на Земле, кажется весьма самовлюбленной. Пока не доказано обратное, наш мир остаётся единственным известным убежищем биосферы, да к тому же невероятно богатой. Именно поэтому исследователи астробиологии сосредоточивают свою работу на возможности существования жизни на экзопланетах, похожих на Землю, поскольку это единственный пример, который у нас есть.
Астрономы изучили возможность возникновения процесса фотосинтеза с использованием кислорода на десяти экзопланетах, напоминающих Землю.
Из геологических данных, климатических исследований и ископаемых останков известно, что первые земные организмы, появившиеся около 4 миллиардов лет назад, использовали фотосинтез для получения питательных веществ и молекулярного кислорода из солнечного света и углекислого газа. Этот кислород постепенно накапливался в атмосфере Земли, что в итоге позволило возникнуть и развиваться более сложным формам жизни.
Фотосинтез приобрел статус важного элемента биосферы Земли. Однако данный процесс нуждается в определенном объеме солнечного света. Исследования демонстрируют, что не каждая звезда способна обеспечить такое количество света.
Недостаточно света или недостаточно времени
Исследователи определили количество фотосинтетически активного излучения (ФАР), полученного каждой из выбранных планет. Это излучение с длиной волны от 400 до 700 нанометров, используемое фотосинтезирующими организмами для процесса фотосинтеза.
Анализ показал, что большинство планет развиваются вокруг звезд, которые слишком холодны (красные карлики), чтобы обеспечить достаточное количество ФАР для поддержания биосферы, такой же богатой, как земная. Неизвестный фотосинтез все же может развиваться, но это предположение.
Красные карлики образуют более 75% звёзд в Млечном Пути. Поскольку красные карлики составляют большинство звезд в нашей галактике, этот результат свидетельствует о том, что условия, похожие на земные, на других планетах могут быть значительно реже, чем предполагалось. — заявляет Джованни Ковоне, главный автор исследования.
Звезды, которые горячее Солнца, тоже не совершенны: преждевременнее заканчивают свой жизненный цикл.
Хотя экзопланеты, формирующиеся в обитаемой зоне таких объектов, могут породить фотосинтезирующие организмы, им не удастся сохранить биосферу долго достаточно для появления сложных форм жизни.
Не исключено, что на других планетах существовали разные виды жизни. Исследование демонстрирует, что подобная жизнь, как мы её понимаем, может встречаться реже, чем считалось ранее.