Группа ученых из Бирмингемского университета (Великобритания), Массачусетского технологического института (США) и других учреждений разработала новый метод обнаружения воды на экзопланетах, результаты их работы опубликованы в научном журнале Nature Astronomy, передает Американская ассоциация содействия развитию науки.
Новый метод заключается в сравнении количества углекислого газа в атмосфере определенной экзопланеты с её соседними планетами. Если количество CO2 меньше, чем на соседних планетах, это говорит о наличии жидкой воды. Снижение уровня CO2 означает, что углекислый газ в атмосфере планеты растворяется в океане или поглощается биомассой.
Ранее ученые определяли наличие жидкости на поверхности планеты, среди прочего, по ее блеску – отражению света звезд от воды. Однако этот отблеск слишком слаб для современных обсерваторий, в то время как новый метод им под силу.
"Измерить количество углекислого газа в атмосфере планеты довольно просто. Это связано с тем, что CO2 является сильным поглотителем инфракрасного излучения. Сравнивая количество CO2 в атмосферах различных планет, мы сможем использовать эту новую сигнатуру обитаемости для выявления планет с океанами, что повышает вероятность того, что на них может существовать жизнь. Например, мы знаем, что первоначально атмосфера Земли состояла в основном из CO2, но затем углерод растворился в океане и сделал планету способной поддерживать жизнь в течение последних четырех миллиардов лет", – объяснил профессор экзопланетологии Амори Трио.
Изучение уровня CO2 в атмосферах других планет также может помочь нам лучше понять механизмы климатических изменений на планетах и то, в какой момент уровень углерода делает планету непригодной для жизни.
"Например, Венера и Земля выглядят невероятно похожими, но в атмосфере Венеры очень высокий уровень углерода. Возможно, в прошлом существовал климатический переломный момент, который привел к тому, что Венера стала непригодной для жизни", – добавил Трио.
Следующим шагом исследовательской группы станет определение состава углекислого газа в атмосфере ряда экзопланет и выявление тех из них, на поверхности которых есть океаны, а также определение приоритетов дальнейших наблюдений в пользу тех, на которых может существовать жизнь.
Напомним, американское космическое агентство NASA опубликовало видеоанонс миссий, которые планирует реализовать в 2024 году. Среди запланированного – высадка ученых на Луну, демонстрация бесшумного сверхзвукового самолета X-59 QueSST, запуск двух новых спутников для изучения климата Земли, а также полет к Европе – одной из ледяных лун Юпитера.