Далекую планету в созвездии Льва назвали наиболее пригодной для жизни планетой, находящейся за пределами Солнечной системы, после того как астрономы обнаружили водяной пар в ее атмосфере.
Ученые впервые обнаружили планету, находящуюся в «обитаемой зоне» своей звезды, то есть там, где температура не является ни слишком высокой, ни слишком низкой для того, чтобы вода могла существовать в своем жидком состоянии — в атмосфере планеты присутствуют водяные пары. Это открытие породило надежду на то, что планета K2-18b и другие подобные ей планеты, открытые учеными за последние годы, могут не только иметь условия, подходящие для жизни, но и в некоторых случаях быть местом обитания живых организмов.
«Это первая потенциально обитаемая планета, для которой характерна нужная температура и на которой, как мы теперь знаем, есть вода, — сказал Ангелос Циарас (Angelos Tsiaras), астроном из Университетского колледжа Лондона. — Эта планета пока является лучшим кандидатом на обитаемость».
Планета K2-18b была впервые обнаружена в 2015 году космическим телескопом «Кеплер» НАСА. Она примерно в два раза больше Земли, а ее масса превышает массу Земли в восемь раз. Она вращается вокруг холодного красного карлика, который в два раза меньше Солнца и находится на расстоянии в 110 световых лет от него.
Звезды, называемые красными карликами, излучают намного меньше тепла по сравнению с Солнцем, но, поскольку K2-18b вращается достаточно близко от своей звезды, температура на ее поверхности достигает 10 градусов по Цельсию. K2-18b находится на расстоянии в 22,5 миллиона километров от своей звезды — это одна шестая расстояния от Земли до Солнца — и совершает полный оборот по ее орбите всего за 33 дня, то есть год на этой планете равен месяцу на Земле.
Выяснилось, что, когда K2-18b проходила перед своей звездой, длина волны света, поглощаемого водой, внезапно уменьшалась, а затем снова возрастала по мере движения планеты. Эти данные считаются неоспоримым доказательством присутствия водяного пара в атмосфере планеты.
«К нашему огромному удивлению, мы обнаружили убедительные признаки наличия водяного пара, — сказала Джованна Тинетти (Giovanna Tinetti), член команды астрономов Университетского колледжа Лондона. — Это значит, что, во-первых, там есть атмосфера, а во-вторых — что в ней присутствует значительное количество воды».
В своих поисках жизни за пределами Земли ученые опираются в первую очередь на такой показатель, как присутствие воды. На Земле жизнь без воды невозможна, и ученые предполагают, что это применимо и к другим планетам.
Обнаружение водяного пара в атмосфере K2-18b не доказывает, что на поверхности этой планеты есть вода. Однако это открытие позволяет поставить еще одну галочку в процессе поиска миров, где есть подходящие условия для органической жизни. «Мы не знаем больше ни одной планеты, на поверхности которой была бы подходящая температура и в атмосфере которой была бы вода», — сказал Циарас в интервью The Guardian. Согласно статье, опубликованной в журнале Nature Astronomy, в атмосфере K2-18b может быть от 0,1% до 50% воды.
Если говорить языком астрономов, K2-18b — это сверхземля, обладающая массой в диапазоне между Землей и Нептуном. Однако K2-18b — это не близнец Земли, а скорее ее двоюродная сестра. Ее плотность составляет всего две трети от плотности Земли, поэтому, хотя она все же может иметь каменистую поверхность, она с таким же успехом может оказаться водным миром.
Люди не смогут жить на этой планете. Если у нее твердая поверхность, то человек даже не сможет встать. Поскольку сила притяжения на K2-18b в восемь раз больше, чем на Земле, обычный человек будет весить там полтонны. Добавьте к этому интенсивное ультрафиолетовое излучение, которое спровоцирует развитие опухолей. Однако если решить эти проблемы, то вашему взору откроется довольно приятный вид: тонкие как дымка облака, гигантское красное солнце и внутренняя планета, похожая на Венеру. Как сказал Инго Вальдман (Ingo Waldmann), один из членов команды астрономов, «возможно, это место не подходит вам для отдыха только пока».
Райан Клотье (Ryan Cloutier) из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (Harvard and Smithsonian Center for Astrophysics) считает, что необходимо провести независимый анализ или получить новые снимки, чтобы подтвердить наличие водяного пара в атмосфере этой планеты. Но он добавил, что присутствие воды действительно может указывать на обитаемость K2-18b.
«Это хороший признак, — сказал он. — В целом, присутствие воды в атмосфере, несомненно, повышает шансы K2-18b на то, чтобы попасть в список потенциально обитаемых планет, однако, чтобы подтвердить это, необходимы дальнейшие наблюдения».
Теперь астрономы надеются изучить и другие сверхземли на предмет присутствия воды в их атмосферах. Ожидается, что этому будет способствовать запуск космического телескопа «Джейм Уэбб», который НАСА планирует отправить в космос в 2021 году, и миссия «Ариэль» Европейского космического агентства, старт которой намечен на 2028 год. Данные, полученные с этих телескопов, позволят лучше изучить состав атмосфер далеких планет, в том числе проверить наличие в них метана и других газов, которые могут служить индикаторами присутствия органической жизни.