В поисках атмосферы

Иллюстрация: Мирослав Барто

Фиксация новых экзопланет давно стала рутиной, теперь астрономы хотят прямо увидеть, что происходит на этих планетах. Ну и конечно же сверхзадача — найти главное условие для зарождения жизни, как мы ее знаем, — жидкую воду, для чего нужна в меру холодная и в меру горячая атмосфера. Иначе будет, как на Марсе и Венере — атмосфера есть, а жидкой воды нет. В общем, поиск жизни во Вселенной свелся к наблюдению атмосферы у планет в зоне жизни — на таком расстоянии от звезды, где жидкая вода в принципе может существовать.

Самый перспективный объект — звезда ТРАППИСТ-1, расположенная в созвездии Волопаса на расстоянии 40 световых лет от Солнца (напомним, что ТРАППИСТ не от монахов-траппистов, давших обет молчания, а от название малого бельгийского робота-телескопа). У этой звезды открыто семь планет и три из них, d, е, f, расположены в зоне жизни. Ученые же ищут атмосферу у них с помощью чувствительнейшего спектрометра орбитального телескопа «Джеймс Уэбб» (The Astrophysical Journal Letters, 2025, 990, 2).

Например, международная группа во главе с Нестором Эспиносой из Института исследований космоса с помощью космического телескопа, управляющего «Джеймсом Уэббом», придумала хитрый способ. Одновременно по диску звезды проходят две планеты: е и с. У с нет и не может быть атмосферы, слишком близко она находится к звезде. Значит, любые колебания света, проходящего рядом с ней, — это свойства звезды. Они служат эталоном. Если этот эталон вычесть из света, проходящего рядом с е, и разница окажется не равной 0, значит, у е атмосфера имеется. Изучив эту разницу, удастся определить плотность, размер и состав атмосферы.

Пока что астрономы только примериваются и посмотрели четыре прохода планет по диску звезды. Впоследствии, отладив методику, они надеются раскрыть тайну планеты е: возможностей «Джеймса Уэбба» должно на это хватить.