Чи справді вчені знайшли ознаки позаземного життя на K2-18b?
Надзвичайні заяви потребують надзвичайних доказів. І ми ще не досягли мети.
Дослідники стверджують, що отримали «найпереконливіші свідчення» біологічної активності за межами Сонячної системи. Результати інтригують, але робити остаточні висновки поки зарано.
Життя? Можливо
Коли космічний телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) вперше розгорнув своє позолочене дзеркало на відстані півтора мільйона кілометрів від Землі, ми всі про це думали. Пошук позаземного життя не був його основною метою, але кожен сподівався, що астрономи зможуть виявити ознаки життя за межами нашої планети. І ось команда під керівництвом Кембридзького університету вважає, що їй, можливо, це вдалося.
Їхнє останнє дослідження, опубліковане 17 квітня в журналі The Astrophysical Journal Letters, повідомляє про виявлення або диметилсульфіду (ДМС), або диметилдисульфіду (ДМДС) в атмосфері K2-18b — планети, розташованої за 124 світлові роки від нас. На Землі обидві ці молекули виробляються виключно живими організмами.
«Це перші натяки на те, що ми спостерігаємо інопланетний світ, який, можливо, є населеним», — сказав Нікку Мадхусудхан, провідний дослідник команди.
Ми вже дещо знаємо про K2-18b. Її маса приблизно в 8,6 раза більша за земну, а радіус — у 2,6 раза більший. Вона належить до класу планет, відомих як «субнептуни» — більших за скелясті планети, як наша, але менших за газові гіганти. У нашій Сонячній системі таких планет немає, але вони досить поширені в Чумацькому Шляху.
У 2021 році Мадхусудхан і його колеги припустили, що K2-18b може бути «гікеаном» — планетою, вкритою глобальним океаном і оточеною багатою на водень атмосферою. Того ж року вони виявили в її атмосфері молекули на основі вуглецю — метан і вуглекислий газ. Потім з’явився слабкий спектральний сигнал, який натякав на ДМС — сполуку на основі сірки, що, як відомо, продукується фітопланктоном та іншими морськими організмами.
Астрономи виявили найперспективніші на сьогодні ознаки можливої біосигнатури за межами Сонячної системи, хоча залишаються обережними у своїх оцінках.
Початкове виявлення за допомогою інструментів ближнього інфрачервоного діапазону JWST (NIRISS і NIRSpec) не було статистично переконливим. «Ми не були впевнені, чи сигнал, який ми бачили раніше, дійсно спричинений ДМС, але сам натяк на це був достатньо інтригуючим, щоб ми вирішили ще раз дослідити за допомогою JWST, використовуючи інший інструмент», — сказав Мадхусудхан з Інституту астрономії Кембриджа.
І коли команда знову спостерігала за планетою, використовуючи інструмент середнього інфрачервоного діапазону JWST (MIRI), який працює в іншій частині спектра, результати стали чіткішими. «Сигнал проявився сильно і ясно», — зазначив Мадхусудхан. Це друге, незалежне спостереження знову вказало на ДМС або ДМДС — цього разу з концентрацією, що в тисячі разів перевищує рівень в атмосфері Землі.
Чому це не 100% доказ?
«Надзвичайні заяви потребують надзвичайних доказів», — застерігає Лаура Крейдберг з Інституту астрономії Макса Планка. Вона зазначає, що навіть визначення складу атмосфери далекої планети — це «надзвичайно складне завдання».
Наразі статистична достовірність виявлення становить три сигми — це відповідає приблизно 99,7% ймовірності того, що сигнал реальний. Для більшості галузей науки це досить надійний результат. Але не в цьому випадку. Для заяви про справжнє відкриття (особливо такого гучного!) наукова спільнота зазвичай вимагає рівень достовірності в п’ять сигм — 99,99994%.
Але є ще одна проблема.
На Землі ДМС і ДМДС є біосигнатурами (ознаками життя). Не відомо жодного небіологічного процесу, який би продукував їх у великих кількостях. Але K2-18b — це не Земля. Її щільна воднева атмосфера, високі температури та глибокі океани можуть підтримувати абсолютно незнайомі нам хімічні процеси. Ученим ще належить провести лабораторні тести, щоб зрозуміти, як ці молекули поводяться в умовах, подібних до K2-18b.
«Виявлення цих молекул, які вважаються біосигнатурами, ставить серйозні питання про процеси, що могли б їх продукувати», — сказав співавтор дослідження Субхаджит Саркар з Кардіффського університету.
«Наша робота — це лише відправна точка для всіх досліджень, які тепер необхідні для підтвердження та розуміння наслідків цих захопливих знахідок», — додає співавтор Саввас Константину з Інституту астрономії Кембриджа.
Графік демонструє спостережуваний спектр проходження екзопланети K2-18b, розташованої в зоні, придатній для життя, отриманий за допомогою спектрографа MIRI телескопа JWST.
Дуже інтригуюче, але важко підтвердити
Реакція більшості дослідників на цю заяву була стримано-захопленою, адже, правду кажучи, ми ще дуже багато не знаємо про цю планету.
K2-18b була вперше відкрита у 2015 році місією НАСА «Кеплер». Пізніше її існування підтвердив космічний телескоп «Спітцер». K2-18b обертається навколо холодної карликової зірки в сузір’ї Лева, приблизно за 124 світлові роки від нас. Вона розташована в так званій «зоні Златовласки» навколо своєї зірки — області, де температура не надто висока і не надто низька для існування рідкої води й, ймовірно, можливої форми життя.
Але це не обов’язково означає, що життя там дійсно є.
Деякі вчені вважають, що K2-18b взагалі не може бути придатною для життя. Існує альтернативна модель, яка припускає, що ця далека планета — розпечений скелястий світ з океаном магми під атмосферою, що явно не є місцем для життя в нашому розумінні. Але поки це лише припущення, а поточні знахідки дуже інтригують.
Сам Мадхусудхан підкреслює, що вони «наразі не стверджують, що це [виявлення ДМС] пов’язане з життям». Він усвідомлює всю серйозність такої заяви. Проте він впевнений у результатах спостережень.
Наразі науковий консенсус такий: перспективно, але передчасно.
Безумовно, цю планету чекають подальші дослідження. Перспектива виявлення позаземного життя ще ніколи не була такою близькою, але переконливих, незаперечних доказів (того самого «димлячого пістолета») у нас поки немає.
За матеріалами: Exploranda Totius Mundialis
