Инопланетная жизнь без кислорода? «Джеймс Уэбб» изучает гикеанский мир K2-18b – новая надежда в поисках внеземной жизни

Вопрос о том, одиноки ли мы во Вселенной, будоражит умы ученых и простых обывателей не одно столетие. И если раньше поиск внеземной жизни казался уделом фантастов, то сегодня, благодаря развитию астрономических технологий, он становится все более реальным. Космический телескоп «Джеймс Уэбб» (JWST) — мощнейший инструмент в истории астрономии — открывает перед нами новые горизонты в этом захватывающем деле. Но где искать жизнь? Планеты, похожие на Землю, с их кислородной атмосферой, долгое время считались наиболее вероятными кандидатами. Однако, как выясняется, существует и другая, возможно, даже более перспективная «разновидность» обитаемых миров — так называемые гикеанские планеты.

Что же это за «гикеанцы» такие?

Название говорит само за себя: «гикеанский» — это комбинация слов «водород» и «океан». Представьте себе планету, в несколько раз больше Земли, окутанную плотной водородной атмосферой, под которой плещется огромный океан. Звучит экзотично, не правда ли? Именно такую картину рисуют ученые, представляя себе гикеанские миры. Главное отличие от «земных» аналогов — отсутствие необходимости в кислороде для существования жизни. На Земле мы, как правило, ищем жизнь, основанную на кислородном дыхании. Но если мы расширим горизонты поиска и обратим внимание на анаэробные организмы, процветающие в бескислородных средах, то гикеанские планеты покажутся нам весьма привлекательными.

Почему именно «Джеймс Уэбб»?

Дело в том, что JWST обладает уникальной способностью «видеть» инфракрасный свет, что позволяет ему анализировать состав атмосфер экзопланет, находящихся на огромном расстоянии от нас. Ученые считают, что на гикеанских планетах можно обнаружить определенные химические вещества, называемые метилгалогенидами, которые являются продуктами жизнедеятельности микроорганизмов. Обнаружить эти вещества значительно проще, чем кислород, на планетах, похожих на Землю. Это связано с тем, что метилгалогениды, во-первых, могут накапливаться в атмосфере гикеанских планет в больших количествах, а во-вторых, имеют сильные линии поглощения в инфракрасном спектре, который идеально «видит» JWST. Кроме того, на поиск метилгалогенидов потребуется гораздо меньше времени, чем на поиск кислорода или метана, что существенно снижает стоимость исследований.

K2-18b: первый кандидат в «гикеанцы»?

Одним из самых перспективных кандидатов на звание гикеанской планеты является экзопланета K2-18b, расположенная в 124 световых годах от нас в созвездии Льва. Она относится к классу «суб-нептунов» и вращается в обитаемой зоне красного карлика. «Хаббл» уже обнаружил водяной пар в ее атмосфере, а JWST зафиксировал наличие углекислого газа и метана, а также отсутствие монооксида углерода и аммиака — что вполне соответствует гипотезе о гикеанской планете. Более того, есть предварительные данные о возможном присутствии диметилсульфида, вещества, которое на Земле производится только океаническим планктоном.

Анаэробная жизнь: возможно ли это?

Вопрос о том, может ли существовать жизнь в таких экстремальных условиях, как гикеанский океан под толстой водородной оболочкой, остается открытым. Однако ученые уверены, что если жизнь там и есть, то она должна быть анаэробной, то есть не нуждаться в кислороде для существования. Такие организмы существуют и на Земле, в бескислородных средах. Поэтому идея о существовании анаэробной жизни на гикеанских планетах не выглядит такой уж фантастической.

Красные карлики: ключи к обитаемым мирам?

Интересно, что гикеанские планеты, как правило, вращаются вокруг красных карликов, — самых распространенных звезд в нашей галактике. Красные карлики — небольшие и относительно холодные звезды, живущие гораздо дольше, чем Солнце. Однако они обладают и неприятными особенностями: они часто «выплескивают» в окружающее пространство мощные вспышки излучения, которые могут «сдуть» атмосферу у планет, похожих на Землю. Но гикеанские планеты, с их плотной водородной атмосферой, могут быть более устойчивы к таким «звездным атакам».

Перспективы и предостережения

Обнаружение метилгалогенидов в атмосфере гикеанской планеты стало бы веским доказательством существования внеземной жизни. Однако, необходимо помнить о двух важных моментах. Во-первых, мы еще не знаем, действительно ли существуют гикеанские планеты. Во-вторых, мы не знаем, пригодны ли их океаны для жизни. Тем не менее, перспективы, которые открывает изучение гикеанских миров, поистине захватывают. Если жизнь действительно существует на этих экзотических планетах, это может означать, что обитаемые миры во Вселенной гораздо более распространены, чем мы думали раньше. И, возможно, мы не одиноки.