В нескольких словах
Ученые обнаружили признаки потенциальной жизни на экзопланете K2-18b, найдя в ее атмосфере газы, которые на Земле производят живые организмы. Однако другие эксперты призывают к осторожности, подчеркивая необходимость дополнительных исследований для подтверждения открытия и исключения небиологических объяснений.
В самых распространенных научно-фантастических сагах инопланетяне часто похожи на известные нам живые существа.
Нередко они даже разумны и ходят на двух ногах по твердым планетам, подобным нашей. Однако реальность может оказаться еще более странной. С такой гипотезой работает команда астронома Никку Мадхусудхана из Кембриджского университета, который только что объявил о том, что, по его словам, является «самым убедительным на сегодняшний день доказательством» жизни за пределами Земли. Другие эксперты, однако, считают, что у него нет данных, чтобы утверждать подобное.
Новым обитаемым миром стала бы K2-18b, планета в 120 световых годах от нас, похожая на Нептун, в два с половиной раза больше Земли, вращающаяся на таком расстоянии от своей звезды, которое позволило бы ей иметь океан жидкой воды, покрытый водородной атмосферой. Мадхусудхан считает, что такие миры могут быть пригодны для жизни. Теперь, используя космический телескоп Джеймса Уэбба, он обнаружил на этой экзопланете два газа: диметилсульфид, или DMS, и диметилдисульфид, или DMDS, которые на Земле производятся в основном микробиологической жизнью, такой как морской фитопланктон (водоросли) или бактерии.
«Это революционный момент», — сказал Мадхусудхан на презентации открытия, заверив, что «это первый раз, когда человечество увидело потенциальные биосигнатуры на обитаемой планете». Хотя исследователь признает, что для подтверждения открытия внеземной жизни предстоит проделать большую работу, он считает, что лучшим объяснением его наблюдений является то, что K2-18b покрыта теплым и живым океаном.
Несмотря на энтузиазм, проявленный в его заявлениях, другие эксперты проявляют большую осторожность. Игнаси Рибас, директор Института космических исследований Каталонии (IEEC) и профессор-исследователь CSIC, считает это открытие «интересным», но очень далеким от того, чтобы утверждать, что жизнь была найдена. «Это объявление от одной группы, которое должны будут попытаться воспроизвести другие, это очень предварительный момент», — отмечает он. Результаты были опубликованы в The Astrophysical Journal Letters, научном журнале более низкого уровня. Источники, с которыми консультировались, сходятся во мнении, что такие результаты, если бы они доказывали то, что говорит эксперт, должны были быть опубликованы в журнале первого уровня, таком как Science или Nature.
Рибас напоминает, что эта команда лидирует в исследованиях вокруг этой экзопланеты, имея предыдущие противоречивые результаты. В 2019 году было объявлено о наличии воды, которая в итоге оказалась метаном, а в 2023 году были опубликованы очень слабые сигналы DMS, сигнал, который сейчас наблюдается с большей интенсивностью. «Тогда, вскоре после открытия, начали публиковаться статьи, объясняющие наличие соединения в атмосфере планеты посредством механизмов, отличных от биологической активности, и я предсказываю, что в ближайшие недели начнет происходить то же самое», — добавляет Рибас.
Джеймс Уэбб — настолько мощный телескоп, что способен анализировать химический состав атмосферы планеты через свет звезды, проходящий через нее. С помощью этой техники уже анализируются атмосферы планет, подобных K2-18b, в поисках других подобных сигналов на похожих планетах, которые позволят заключить, что это не какое-то экзотическое явление, встречающееся только в одном месте. «Существует множество мини-нептунов, и это увеличило бы количество мест, где можно искать жизнь», — говорит Рибас.
K2-18 b имеет массу в 8,6 раз больше массы Земли и диаметр примерно в 2,6 раза больше диаметра нашей планеты. Она вращается в «обитаемой зоне» — на расстоянии, где жидкая вода, ключевой ингредиент для жизни, может существовать на поверхности планеты — вокруг звезды красного карлика, меньшей и менее яркой, чем наше Солнце, в созвездии Льва. Также был идентифицирован еще один планета, вращающийся вокруг этой звезды.
Мадхусудхан полагает, что если существуют такие миры, покрытые океанами воды и богатой водородом атмосферой, на них может существовать микробная жизнь, подобная той, что наблюдается в океанах Земли. Гипотеза состоит в том, что их океаны теплее, чем океаны нашей планеты. Как сообщает агентство , отвечая на вопрос о возможности многоклеточных организмов или даже разумной жизни на презентации этого открытия, Мадхусудхан заявил: «Мы не сможем ответить на этот вопрос в данный момент. Исходная гипотеза — это простая микробная жизнь».
Ученый сочетал свой энтузиазм с осторожностью. «Во-первых, нам нужно повторить наблюдения два или три раза, чтобы убедиться, что сигнал, который мы наблюдаем, является надежным, и повысить значимость обнаружения до такой степени, чтобы вероятность статистической случайности была ниже примерно одной на миллион», — заявил он. «Во-вторых, нам нужно больше теоретических и экспериментальных исследований, чтобы определить, существует ли другой абиотический механизм (не включающий биологические процессы), который генерирует DMS или DMDS в планетарной атмосфере, подобной K2-18 b. Хотя предыдущие исследования предлагали их в качестве надежных биосигнатур даже для K2-18 b, мы должны сохранять открытость и изучать другие возможности», — заключил он. Открытия представляют собой большую неопределенность относительно того, обусловлены ли наблюдения наличием жизни. «Никто не заинтересован в преждевременном утверждении, что мы обнаружили жизнь», — предупредил ученый.
Другие эксперты требуют еще большей осторожности. Исследование выявляет вероятность «3 сигма» биологической активности, что, по мнению экспертов, недостаточно: она должна быть не менее 5 сигма. Дэвид Клементс, астрофизик из Имперского колледжа Лондона, сказал порталу : «Это действительно интересно, и, хотя это еще не представляет собой четкого обнаружения ни диметилсульфида, ни диметилдисульфида, это шаг в правильном направлении. Чтобы иметь возможность с уверенностью утверждать о существовании жизни на этой планете, нам понадобится надежное обнаружение, превышающее 5 сигма, четкая демонстрация того, что это биомаркер, а не другая молекулярная разновидность, которая выдает себя за биомаркер. Но больше и лучшие данные помогут, и первым шагом является достижение обнаружения, превышающего 5 сигма, чтобы мы могли быть уверены, что там есть что-то интересное».
Со своей стороны, Стивен Берджесс, руководитель группы в Кембриджском университете (но не этой команды), сказал тому же изданию: «3 сигма — это порог, который указывает на то, что наблюдаемые различия в эксперименте достаточно заметны, чтобы исключить возможность того, что они обусловлены случайностью, за исключением редких случаев, эквивалентных по редкости подбрасыванию монеты 10 раз и получению одного и того же результата каждый раз. 5 сигма — это более строгий порог, эквивалентный подбрасыванию монеты 20 раз подряд и получению одного и того же результата каждый раз. Все еще возможно, что нам просто повезло, и чем больше данных мы наблюдаем, тем выше вероятность сделать наблюдение, которое является просто результатом случайности. Но наблюдение при 5 сигма — это то, что возникло бы случайно только в исключительных случаях, поэтому мы можем быть очень уверены, что это не случайная находка».
Что бы ни случилось с этим мини-нептуном, в ближайшие годы, благодаря таким аппаратам, как Джеймс Уэбб, эксперты считают, что существует большая вероятность того, что, если внеземная жизнь существует, ее сигналы достигнут Земли и будут изучены астрономами. Но, напоминают они, мы еще не достигли этой точки.
