1373
Астрономи досягли важливого поворотного моменту в пошуку життя за межами Землі, виявивши атмосферу навколо скелястої, схожої на Землю планети, розташованої в «зоні життя» іншої зорі. Відкриття дає найпереконливіші на сьогодні докази того, що планети з приблизно земними температурами й кам’янистим складом можуть існувати поза Сонячною системою, зберігаючи при цьому умови, здатні потенційно підтримувати життя. Роботу опублікували в журналі Science.
«Атмосфера необхідна планеті, щоб підтримувати життя в тому вигляді, у якому ми його знаємо, — пояснив провідний автор Коллін Черубім, який нещодавно здобув докторський ступінь у Гарвардському університеті. — Це вперше, коли хтось знайшов атмосферу на скелястій планеті в зоні життя іншої зорі». Ідеться про планету LHS 1140 b, що обертається навколо червоного карлика приблизно за 48 світлових років від Землі.
Зона життя — це ділянка навколо зорі, де температури та інші умови можуть дозволяти рідкій воді залишатися на поверхні планети. Науковці вже виявили тисячі екзопланет, зокрема кілька скелястих світів у зонах життя. Але підтвердити, чи мають ці планети атмосферу, було одним із найскладніших завдань. «Двадцять років тому ми взагалі сумнівалися, чи існують інші планети земного типу, — зазначив професор Робін Ворсворт. — Потім дізналися, що вони поширені, і знайшли деякі в зоні життя. Наступне питання було: чи зуміла хоч одна з них зберегти атмосферу. Тепер ми знаємо, що принаймні одна зуміла».
Черубім і колеги розробили теоретичну модель, яка передбачала, що верхня атмосфера LHS 1140 b містить велику кількість гелію, що повільно витікає в космос. Вони перевірили це передбачення за допомогою інфрачервоного спектрографа WINERED в обсерваторії Магеллана в Чилі, скориставшись незвичайною подією: LHS 1140 b та інша планета цієї системи пройшли перед своєю зорею тієї самої ночі.
Друга планета не показала жодних ознак атмосфери. А от LHS 1140 b дала чіткий сигнал гелію, що виривається з планети, — доказ того, що вона й досі зберігає атмосферу. Спільний науковий керівник Черубіма, астроном Девід Шарбонно, спершу сумнівався в успіху задуму, адже передбачення походило з математичної моделі, а такий сигнал ніколи раніше не спостерігали від скелястого світу. Результати змінили його думку: «Коллін проаналізував відомі планети, передбачив гелієву атмосферу саме в цієї, організував час на телескопі, отримав дані — і виявлення виявилося статистично надійним».
Відкриття свідчить, що астрономи, можливо, зможуть вивчати атмосфери скелястих екзопланет із поверхні Землі, шукаючи гази, які витікають у космос. За оцінками, атмосфера LHS 1140 b проіснувала понад три мільярди років — саме така довговічність робить планету особливо перспективною ціллю для подальших спостережень.
Черубім сподівається встановити повний хімічний склад атмосфери й зрештою з’ясувати, чи має планета поверхневі океани та інші риси, пов’язані з придатністю для життя. Він і колеги також планують застосувати свою модель для пошуку інших скелястих світів з атмосферами. «Це було підтвердження моделі, і, сподіваюся, лише перше з багатьох спостережень, що ще попереду», — підсумував учений. Відкриття наближає людство до головної мети — виявлення планет, справді схожих на Землю, за межами Сонячної системи.
