Астрономы услышали «дыхание» жизни на далекой планете

Ученые из Кембриджского университета совместно с международной командой исследователей сообщили об обнаружении потенциальных биологических маркеров в атмосфере экзопланеты K2-18b, расположенной на расстоянии около 124 световых лет от Земли в созвездии Льва.

Согласно данным, полученным с помощью космического телескопа имени Джеймса Уэбба (JWST), в атмосфере планеты были зафиксированы химические соединения — диметилсульфид (DMS) и диметилдисульфид (DMDS). На Земле подобные молекулы производятся исключительно живыми организмами, преимущественно морскими микроорганизмами, такими как фитопланктон.

Исследуемая планета обращается вокруг красного карлика в пределах так называемой «обитаемой зоны» — области, где условия потенциально благоприятны для существования воды в жидком состоянии. При массе, превышающей земную в 8,6 раза, и диаметре, увеличенном в 2,6 раза, ученые предполагают, что K2-18b может быть покрыта глобальным океаном, что делает её ярким кандидатом на статус «гидроокеанической» (Hycean) планеты.

Ранее в атмосфере K2-18b уже находили метан и углекислый газ — это был первый случай выявления углеродосодержащих соединений на экзопланете, расположенной в зоне возможной обитаемости. Новые данные подтвердили наличие молекул, которые на Земле считаются биосигнатурами.

Концентрации DMS и DMDS на этой планете оцениваются как значительно превышающие земные — более 10 частей на миллион, тогда как на Земле эти вещества присутствуют в объемах менее одной части на миллиард.

По словам профессора Никку Мадхусудхана из Института астрономии Кембриджа, теоретические модели ранее уже предполагали возможность образования подобных серосодержащих соединений в атмосферах «гидроокеанических» миров. Новые наблюдения с помощью инфракрасного инструмента MIRI телескопа Уэбба подтвердили эти расчеты.

Тем не менее, ученые подчеркивают, что пока еще рано делать окончательные выводы о существовании жизни: необходимо исключить возможность того, что данные соединения могли возникнуть в результате неизвестных пока небиологических процессов. Для подтверждения гипотезы потребуется продолжение наблюдений и дополнительные 16–24 часа работы телескопа JWST, чтобы достичь статистического уровня значимости, достаточного для научного открытия.

Отметим, что первые слабые сигналы этих соединений были получены еще в прошлом году с помощью инструментов NIRISS и NIRSpec. Сейчас же, с использованием другого спектрального диапазона и независимого инструмента, подтверждение стало гораздо более уверенным.

Косвенно эта находка может стать значимым шагом в поисках ответа на один из главных вопросов астрономии — являемся ли мы единственными разумными обитателями Вселенной.

Как резюмирует профессор Мадхусудхан:
«Возможно, мы находимся в исторический момент, когда человечество впервые приблизилось к разгадке тайны жизни за пределами Земли».

Результаты исследования опубликованы в авторитетном научном журнале The Astrophysical Journal Letters.