Как утечка гелия в атмосфере экзопланеты указывает на наличие жизни

Как утечка гелия в атмосфере экзопланеты указывает на наличие жизни


Как утечка гелия в атмосфере экзопланеты указывает на наличие жизни
Впечатление художника от недавно открытой каменистой экзопланеты LHS 1140b. Атмосфера этой экзопланеты выделяет гелий. Может ли это быть признаком инопланетной жизни? Изображение предоставлено ESO/M. Weiss/CfA.
  • LHS 1140b — потенциальная каменистая экзопланета в обитаемой зоне своей звезды. Это интригующая цель в поисках миров, в которых могла бы поддерживаться жизнь.
  • Астрономы видели, как гелий убегает с планеты, возможный признак долгосрочной вторичной среды. Однако второе наблюдение не обнаружило гелий.
  • Временно обнаружено, но изучение атмосферы LHS 1140b может помочь ученым понять, как формируются и изменяются атмосферы планет. И оно может показать, как распознавать признаки жизни в других мирах.

Джон Уиллис, Университет Виктории

Утечка гелия в атмосфере этой экзопланеты может указывать на наличие жизни

Этим летом наука об экзопланетах — изучение планет, вращающихся вокруг звезд за пределами нашего Солнца — сделала важный шаг вперед.

Сообщения об утечке гелия из атмосферы LHS 1140b вытеснили эту экзопланету со страниц научных журналов в основные средства массовой информации.

LHS 1140b вращается вокруг слабой красной звезды в созвездии Кита, названной в честь китообразного морского чудовища из греческой мифологии, рядом с легко узнаваемой буквой W Кассиопеи. Но не щурьтесь — она выглядит в 10 000 раз тусклее, чем самая тусклая звезда, которую можно увидеть невооруженным глазом.

Эта экзопланета представляет особый интерес, поскольку представляет собой потенциальный каменистый мир внутри обитаемой зоны звезды, вокруг которой она вращается. Это означает, что он может иметь температуру, при которой на нем может находиться жидкая вода.

Предположительно, оно могло поддерживать существование жизни.

Новости науки, ночное небо и красивые картинки, все в одном месте. Нажмите здесь, чтобы подписаться на нашу бесплатную ежедневную рассылку новостей.

Что означает присутствие гелия?

Предыдущие наблюдения LHS 1140b с помощью космического телескопа Джеймса Уэбба исключили наличие богатой водородом атмосферы, так называемой «первичной» атмосферы, которая, как полагают, формируется одновременно с молодыми планетами и вот-вот исчезнет в космосе.

Астрономы полагают, что все каменистые планеты могли иметь первичную атмосферу, а затем потеряли ее вскоре после своего формирования. Это короткий, мимолетный эпизод в их истории.

Однако сообщения о наблюдении гелия могут указывать на «вторичную» атмосферу, которая считается более стабильной и долговечной. Вторичные атмосферы остаются вокруг их планет и могут быть изучены астрономами.

На планете Земля наша вторая атмосфера существует уже миллиарды лет. А его химический баланс отражает совокупное воздействие геологии, химии и, в конечном счете, жизни.

Супер-Земля или мини-Нептун?

LHS 1140b вращается вокруг красного карлика массой около 1/5 массы нашего Солнца, но примерно в 300 раз тусклее. Однако, если смотреть с Земли, звезда тускнеет регулярно каждые 24,7 дня.

Судя по размеру затемнения, ученые из команды, открывшей планету в 2017 году, подсчитали, что она в 1,7 раза больше Земли. Последующие наблюдения показали, что планета была более чем в пять раз больше Земли.

Такие суперземли являются одними из самых маленьких массивных планет, которые мы можем видеть в настоящее время. И они представляют собой одних из лучших кандидатов на обнаружение жизни за пределами нашей Солнечной системы. Но точная маркировка таких миров представляет собой проблему для астрономов.

В нашей солнечной системе следующей по величине планетой по сравнению с Землей является Уран, который равен 14 землям. Затем следует Нептун с массой 17 земных масс.

Так является ли LHS 1140b супер-Землей или мини-Нептуном? Мы понятия не имеем, главным образом потому, что у нас нет примеров таких миров, близких к дому. Это «слепое пятно» в наших знаниях о планетарной физике является весьма актуальным. Это потому, что субнептуновые миры кажутся наиболее распространенным типом планет.

Скалистая экзопланета, похожая на Землю, с видимой атмосферой в обитаемой зоне даже темно-красной звезды могла бы стать крупным научным открытием из-за ее потенциала для жизни. Однако, как и во всей современной науке, дьявол кроется в деталях.

Ярко-голубая планета на черном фоне.
Цветное изображение Нептуна с усиленным контрастом, полученное аппаратом НАСА «Вояджер-2» в 1989 году. Изображение предоставлено НАСА/Лаборатории реактивного движения.

Может ли LHS 1140b быть местом существования инопланетной жизни?

Изучение атмосфер экзопланет — одно из самых интересных направлений современной астрономии. Начавшиеся 150 лет назад исследования внешних газовых оболочек звезд — звездных атмосфер — дали начало науке, которую мы сейчас называем астрофизикой.

Точно так же изучение атмосфер их планет может привести к ответу на вопрос: есть ли на них инопланетная жизнь?

Как уже упоминалось, LHS 1140b представляет особый интерес, поскольку находится в «обитаемой зоне» своей звезды. Таким образом, температура его поверхности может составлять от 0 до 100°C (от 32 до 212 F) и поддерживать присутствие жидкой воды — и, возможно, жизни — на его поверхности.

Однако в таких условиях требуется осторожность. Если бы LHS 1140b поглотила все падающее на нее звездное излучение, ее равновесная температура достигла бы -30 C (-22 F). Это кажется холодным, но находится в пределах диапазона, в котором парниковый эффект плотной атмосферы может нагреть планету до более высоких температур.

Однако, если мы попробуем более реалистично математическую интерпретацию планеты, температура LHS 1140b может достигать -90 C (-130 F). Это сравнимо с современным Марсом.

Приглушенный, тонкий результат

Это всего лишь второй раз, когда астрономам удалось запечатлеть хотя бы намек на атмосферу вокруг далекой планеты, похожей на Землю. Первый случай произошел вокруг экзопланеты Глизе 1214b.

Как и сама упомянутая среда, результат тонкий и нюансированный. Второе наблюдение планеты в рамках исследования не выявило присутствия гелия. Почему это так, мы по-прежнему не уверены.

Более того, цифры, лежащие в основе расчетов условий на поверхности LHS1140b, содержат существенные, непроверенные предположения.

Это прогресс, пусть и постепенный, на пути к атмосферной спектроскопии потенциально обитаемых миров. И давайте не будем забывать, что этот единственный шаг является результатом многолетних самоотверженных усилий ответственной научной группы. За это они заслуживают признания, уважения и будущего финансирования.

Земля издалека: белые завитки на синем фоне.
Цветное изображение Земли с изображением Тихого океана, полученное космическим кораблем НАСА «Галилео» в 1990 году. Изображение предоставлено НАСА/Лаборатории реактивного движения.

Природа научит нас правилам

И какова более высокая цель обнаружения жизни на таких мирах по намекам на следы газов в их атмосферах? Какие потенциальные биогенные молекулы могли бы предоставить недвусмысленные доказательства существования жизни (так называемое «дымящееся ружье»)?

Может ли ответ лежать в нашей собственной атмосфере, обогащенной молекулами кислорода и метана?

Мой собственный ответ, и, возможно, разочаровывающий тех, кто с нетерпением ждет дальнейших открытий, состоит в том, что мы, вероятно, получим более ясную картину, когда будем наблюдать тысячи атмосфер экзопланет, а не одну или две. Нам нужно, чтобы природа научила нас правилам, по которым действуют планетарные атмосферы, и эта работа только началась.

Но если путешествие тысячи планет начинается с одного шага, то благодаря недавним наблюдениям LHS 1140b мы уже получили второй. Путешествие продолжается.

Джон Уиллис, доцент кафедры физики и астрономии, Университет Виктории

Эта статья переиздана из The Conversation под лицензией Creative Commons. Прочтите оригинал статьи.

Итог: предварительное обнаружение гелия может дать первое представление об окружающей среде этой экзопланеты, но необходимы дополнительные доказательства, чтобы определить, может ли LHS 1140b содержать жизнь.

Разговор



Source link

Leave a Reply

Your email address will not be published. Required fields are marked *

阿根廷对阵布基纳法索 阿根廷 - 布基纳法索 阿根廷对阵 阿根廷 阿根廷国家足球队 布基纳法索国家足球队 阿根廷国家足球队对阵布基纳法索国家足球队阵容 阿根廷比赛 哪里观看阿根廷国家足球队对阵布基纳法索国家足球队的比赛 阿根廷对阵布基纳法索 俄亥俄州立大学对阵爱荷华大学 爱荷华大学对阵俄亥俄州立大学 爱荷华大学橄榄球 杰里迈亚·史密斯 (Jeremiah Smith) 杰里迈亚·史密斯数据 爱荷华大学 俄亥俄州立大学 OSU对阵爱荷华大学 朱利安·萨因 (Julian Sayin) 爱荷华大学比赛 俄亥俄州立大学 爱荷华大学 俄亥俄州立大学七叶树队 (Buckeyes) 橄榄球 俄亥俄州立大学比分 爱荷华大学比分 俄亥俄州立大学七叶树队对阵爱荷华大学鹰眼队 (Hawkeyes) 比赛球员数据 俄亥俄州立大学七叶树队 七叶树队橄榄球 鹰眼队橄榄球 柯克·费伦茨 (Kirk Ferentz) 汉克·布朗 (Hank Brown) 俄亥俄州立大学橄榄球赛程 贾科比·杰克逊 (Ja'Kobi Jackson) 爱荷华大学鹰眼队 俄亥俄州立大学比赛在哪个频道播出 哪里观看俄亥俄州立大学七叶树队对阵爱荷华大学鹰眼队的橄榄球比赛 今天俄亥俄州立大学比赛在哪个频道播出 教士队 (Padres) 对阵酿酒人队 (Brewers) 酿酒人队 酿酒人队比赛 密尔沃基酿酒人队 酿酒人队对阵教士队 酿酒人队比分 教士队 教士队比赛 教士队今日比赛 酿酒人队今日比赛 圣地亚哥教士队 泰·弗朗斯 (Ty France) 曼尼·马查多 (Manny Machado) 威廉·孔特雷拉斯 (William Contreras) 密尔沃基 教士队 - 酿酒人队 教士队比分 特雷弗·梅吉尔 (Trevor Megill) 酿酒人队赛程 教士队 酿酒人队 梅吉尔 酿酒人队 酿酒人队比赛 酿酒人队 教士队 孔特雷拉斯 酿酒人队 教士队对阵密尔沃基酿酒人队 今日MLB比赛 Baseball Savant Lucki Lucki被刺伤 Lucki被刺伤了吗 说唱歌手Lucki Lucki遇刺事件 美国 - 墨西哥 墨西哥对阵美国 墨西哥国家队 美国对阵墨西哥 迭戈·坎皮略 (Diego Campillo) 墨西哥国家足球队 劳尔·兰赫尔 (Raúl Rangel) 友谊赛 路易斯·罗莫 (Luis Romo) 墨西哥何时比赛 墨西哥对阵美国 美国美国对墨西哥 墨西哥对阵 奥尔贝林·皮内达 迈阿密(佛罗里达州)对克莱姆森 迈阿密橄榄球 克莱姆森对迈阿密 迈阿密对克莱姆森 迈阿密飓风队 迈阿密飓风队橄榄球 达里安·门萨 迈阿密 迈阿密-克莱姆森 迈阿密大学橄榄球 克莱姆森-迈阿密 库珀·巴卡特 迈阿密对克莱姆森预测 麦克尼斯州立大学对LSU LSU对麦克尼斯 麦克尼斯橄榄球 LSU今日比赛 麦克尼斯 勇士队对道奇队 道奇队今日比赛 塔里克·斯库巴尔 道奇队赛程 勇士队今日比赛 斯库巴尔 亚特兰大勇士队对道奇队 扬基队对光芒队 德鲁·拉斯穆森 扬基队 扬基队今日比赛 坦帕湾光芒队 光芒队 扬基队比赛 纽约扬基队 扬基队今日比赛 光芒队比赛 扬基队比赛 光芒队今日比赛 NYY 扬基队-光芒队 奥斯汀·威尔斯 纽约扬基队 扬基队 阿肯色大学对德州农工大学 德州农工大学橄榄球 德州理工大学对科罗拉多大学 德州理工大学橄榄球 迪昂·桑德斯 科罗拉多大学橄榄球 德州理工大学 科罗拉多大学对德州理工大学 科罗拉多大学水牛队橄榄球 아르헨티나 대 부르키나파소 아르헨티나 - 부르키나파소 아르헨티나 대 아르헨티나 아르헨티나 축구 국가대표팀 부르키나파소 축구 국가대표팀 아르헨티나 대 부르키나파소 축구 국가대표팀 선발 명단 아르헨티나 경기 아르헨티나 대 부르키나파소 축구 국가대표팀 경기 중계 정보 아르헨티나 대 부르키나파소 오하이오 주립대 대 아이오와대 아이오와대 대 오하이오 주립대 아이오와대 미식축구 제레미아 스미스 제레미아 스미스 기록 아이오와대 오하이오 주립대 OSU 대 아이오와대 줄리안 세이인 아이오와대 경기 오하이오 주립대 아이오와대 오하이오 주립대 버키스 미식축구 오하이오 주립대 점수 아이오와대 점수 오하이오 주립대 버키스 대 아이오와대 호키스 미식축구 경기 선수 기록 오하이오 주립대 버키스 버키스 미식축구 호키스 미식축구 커크 페렌츠 행크 브라운 오하이오 주립대 미식축구 일정 자코비 잭슨 아이오와대 호키스 오하이오 주립대 경기 중계 채널 오하이오 주립대 버키스 대 아이오와대 호키스 미식축구 경기 시청 방법 오늘 오하이오 주립대 경기 중계 채널 파드리스 대 브루어스 브루어스 브루어스 경기 밀워키 브루어스 브루어스 대 파드리스 브루어스 점수 파드리스 파드리스 경기 오늘 파드리스 경기 오늘 브루어스 경기 샌디에이고 파드리스 타이 프랑스 매니 마차도 윌리엄 콘트레라스 밀워키 파드리스 - 브루어스 파드리스 점수 트레버 메길 브루어스 일정 파드리스 브루어스 메길 브루어스 브루어스 경기 브루어스 파드리스 콘트레라스 브루어스 파드리스 대 밀워키 브루어스 오늘 MLB 경기 베이스볼 사반트 럭키(Lucki) 럭키 피습 럭키가 칼에 찔렸나요? 래퍼 럭키 럭키 피습 사건 미국 - 멕시코 멕시코 대 미국 멕시코 국가대표팀 미국 대 멕시코 디에고 캄필로 멕시코 축구 국가대표팀 라울 랑헬 친선 경기 루이스 로모 멕시코 경기 일정 멕시코 대 미국 미국 미국 대 멕시코 멕시코 대 오르벨린 피네다 마이애미 대 클렘슨 마이애미 풋볼 클렘슨 대 마이애미 마이애미 대 클렘슨 마이애미 허리케인스 마이애미 허리케인스 풋볼 다리안 멘사 마이애미 마이애미 클렘슨 UM 풋볼 클렘슨 마이애미 쿠퍼 바케이트 마이애미 대 클렘슨 경기 예측 맥니스 주립대 대 LSU LSU 대 맥니스 맥니스 풋볼 오늘 LSU 경기 맥니스 브레이브스 대 다저스 오늘 다저스 경기 타릭 스쿠발 다저스 일정 오늘 브레이브스 경기 스쿠발 애틀랜타 브레이브스 대 다저스 양키스 대 레이스 드류 라스무센 양키스 오늘 양키스 경기 탬파베이 레이스 레이스 양키스 경기 뉴욕 양키스 오늘 양키스 경기 레이스 경기 양키스 경기 오늘 레이스 경기 NYY 양키스 레이스 오스틴 웰스 NY 양키스 양키 아칸소 대 텍사스 A&M A&M 풋볼 텍사스 공대 대 콜로라도 텍사스 공대 풋볼 디온 샌더스 CU 풋볼 텍사스 공대 콜로라도 대 텍사스 공대 CU 버프스 풋볼 アルゼンチン対ブルキナファソ アルゼンチン - ブルキナファソ アルゼンチン対 アルゼンチン アルゼンチン代表(サッカー) ブルキナファソ代表(サッカー) アルゼンチン代表対ブルキナファソ代表の出場メンバー アルゼンチンの試合 アルゼンチン代表対ブルキナファソ代表の視聴方法 アルゼンチン対ブルキナファソ オハイオ州立大対アイオワ大 アイオワ大対オハイオ州立大 アイオワ大フットボール ジェレマイア・スミス ジェレマイア・スミスの成績 アイオワ大・オハイオ州立大 OSU対アイオワ大 ジュリアン・サイン アイオワ大の試合 オハイオ州立大・アイオワ大 オハイオ州立大バッカイズ・フットボール オハイオ州立大のスコア アイオワ大のスコア オハイオ州立大バッカイズ対アイオワ大ホークアイズの試合・選手成績 オハイオ州立大バッカイズ バッカイズ・フットボール ホークアイズ・フットボール カーク・フェレンツ ハンク・ブラウン オハイオ州立大フットボールの日程 ジャコビ・ジャクソン アイオワ大ホークアイズ オハイオ州立大の試合の放送チャンネル オハイオ州立大バッカイズ対アイオワ大ホークアイズの視聴方法 今日のオハイオ州立大の試合の放送チャンネル パドレス対ブルワーズ ブルワーズ ブルワーズの試合 ミルウォーキー・ブルワーズ ブルワーズ対パドレス ブルワーズのスコア パドレス パドレスの試合 今日のパドレスの試合 今日のブルワーズの試合 サンディエゴ・パドレス タイ・フランス マニー・マチャド ウィリアム・コントレラス ミルウォーキー パドレス - ブルワーズ パドレスのスコア トレバー・メギル ブルワーズの日程 パドレス・ブルワーズ メギル・ブルワーズ ブルワーズの試合 ブルワーズ・パドレス コントレラス・ブルワーズ パドレス対ミルウォーキー・ブルワーズ 今日のMLBの試合 ベースボール・サバント Lucki Lucki 刺される Luckiは刺されたのか ラッパー Lucki Lucki 刺傷事件 アメリカ対メキシコ メキシコ対アメリカ メキシコ代表 アメリカ対メキシコ ディエゴ・カンピージョ メキシコ代表(サッカー) ラウル・ランヘル 親善試合 ルイス・ロモ メキシコの試合日程 メキシコ対USA アメリカ米国対メキシコ メキシコ対 オルベリン・ピネダ マイアミ対クレムソン マイアミ・フットボール クレムソン対マイアミ マイアミ対クレムソン マイアミ・ハリケーンズ マイアミ・ハリケーンズ・フットボール ダリアン・メンサ マイアミ マイアミ・クレムソン UMフットボール クレムソン・マイアミ クーパー・バーケイト マイアミ対クレムソン 予想 マクニース州立大対LSU LSU対マクニース マクニース・フットボール LSUの今日の試合 マクニース ブレーブス対ドジャース ドジャースの今日の試合 タリク・スクーバル ドジャースの日程 ブレーブスの今日の試合 スクーバル アトランタ・ブレーブス対ドジャース ヤンキース対レイズ ドリュー・ラスムッセン ヤンキース ヤンキースの今日の試合 タンパベイ・レイズ レイズ ヤンキースの試合 ニューヨーク・ヤンキース ヤンキースの今日の試合 レイズの試合 ヤンキースの試合 レイズの今日の試合 NYY