С момента, когда человек впервые посмотрел в ночное небо, не утихает один вопрос: одни ли мы во Вселенной? И кажется, учёные подошли к самой грандиозной разгадке. Астрономы обнаружили химические следы, которые, по их словам, могут стать поворотным моментом в поиске внеземной жизни.
Объект внимания исследователей — экзопланета K2-18 b, расположенная в 124 световых годах от Земли в созвездии Льва. Эта планета почти в 9 раз массивнее Земли и в 2,6 раза её больше. Она обращается вокруг холодного красного карлика и находится в обитаемой зоне — области, где теоретически может существовать жидкая вода.
Ещё в 2019 году телескоп Hubble зафиксировал признаки водяного пара в её атмосфере. Это породило сенсацию — планету назвали "самым пригодным для жизни известным миром за пределами Солнечной системы". Однако последующие наблюдения команды под руководством астрофизика Никку Мадхусудхана из Кембриджского университета показали, что это был не пар, а метан. Тем не менее, профиль планеты оставался совместимым с гипотезой о существовании на ней глобального океана.
Самое интригующее открытие последнего наблюдения с помощью космического телескопа James Webb — обнаружение химических соединений, которые на Земле производятся исключительно живыми организмами. Речь идёт о диметилсульфиде (DMS) и диметилдисульфиде (DMDS). На нашей планете основной источник этих веществ — морской фитопланктон.
"Это самое сильное на сегодняшний день доказательство потенциальной биологической активности за пределами Солнечной системы," — утверждает Никку Мадхусудхан.
Учёные подчеркивают: речь пока не идёт о прямом доказательстве существования жизни. Однако наблюдаемые концентрации этих соединений в атмосфере K2-18 b — в тысячи раз выше, чем на Земле. Если это не ошибка, то объяснить их появление без участия биологических процессов пока никто не может.
Несмотря на сенсационные данные, скепсис сохраняется. Например, химик Нора Хэнни из Университета Берна напоминает, что DMS был найден даже на ледяных кометах, которые точно не являются обитаемыми.
"Жизнь — лишь одна из возможностей. Нужно строго исключить все остальные сценарии, прежде чем говорить об этом уверенно," — подчеркивает она.
Среди альтернативных гипотез — образование DMS и DMDS в результате вулканических процессов, гидротермальных источников или даже ударов молний. Однако ни один из этих механизмов не объясняет столь высокие концентрации.
Кроме того, до сих пор не ясно, какая именно природа у самой планеты. Одни модели описывают её как водный мир с глубоким океаном, другие — как газовый гигант или даже планету с океаном из магмы.
Методы наблюдений за экзопланетами выглядят как настоящее волшебство. Когда планета проходит перед своей звездой, часть света фильтруется через её атмосферу. Этот свет несёт в себе спектральные отпечатки веществ. Именно так телескоп James Webb зафиксировал резкое падение интенсивности света на длинах волн, характерных для DMS и DMDS.
"Сигнал был невероятно чистым и сильным. Если мы способны обнаружить эти молекулы на потенциально обитаемых планетах, то это первый подобный случай за всю историю человечества. Это просто ошеломляет," — говорит Мадхусудхан.
Планета K2-18 b находится слишком далеко, чтобы отправить туда зонд или даже получить прямые фотографии. Но и это не стало преградой для открытия чёрных дыр или других космических явлений.
"В астрономии вопрос никогда не стоит так: "Мы должны туда попасть". Мы стремимся понять, универсальны ли законы биологии. Нам не обязательно плавать в воде, чтобы поймать рыбу" — поясняет Мадхусудхан.
Детектирование DMS и DMDS подтверждено на уровне статистической значимости три сигма (это 0,3% вероятность ошибки). Для физики такой уровень пока ниже "золотого стандарта", но для астрономии — уже серьёзное достижение.
Однако далеко не все в научном сообществе готовы называть это прорывом. Планетолог Джо Барстоу из Открытого университета признаёт значимость открытия.
"Мой уровень скепсиса по поводу любых заявлений о жизни всегда зашкаливает. Просто потому, что для такой фундаментальной вещи доказательства должны быть абсолютно безупречными. Пока это не так," — акцентирует внимание ученый.
Астрофизик из Техасского университета Каролин Морли добавляет, что ключевыми могут оказаться не биосигнатуры вроде DMS, а техносигнатуры — например, перехваченные радиосигналы от разумных цивилизаций. Хотя вероятность этого крайне мала, подобные данные были бы куда более убедительными.
Что бы ни показали дальнейшие наблюдения, научное сообщество уже склоняется к мысли, что мы вплотную подошли к границе между гипотезами и доказательствами. Возможно, именно с планеты K2-18 b начнётся новая глава астрономии — эпоха поиска живых миров за пределами Солнечной системы.
Уточнения
Плане́та — небесное тело, вращающееся по орбите вокруг звезды или её остатков, достаточно массивное, чтобы стать округлым под действием собственной гравитации, но недостаточно массивное для начала термоядерной реакции, и сумевшее очистить окрестности своей орбиты от планетезималей.