Поиск планет, которые уже имеют или имеют ингредиенты для разумной жизни, является настоящим вызовом. Волнительно, что разрабатываются новые телескопы и космические аппараты, которые начнут определять планеты-кандидаты. Проведение этих наблюдений займет значительное количество времени телескопа, поэтому нам нужно найти способ расставить приоритеты, на какие из них смотреть в первую очередь. Была опубликована новая статья, в которой предлагается сначала изучить родительские звезды на предмет необходимых исходных элементов, что дает более эффективный способ охоты за мирами, похожими на Землю.
Экзопланеты — это планеты, вращающиеся вокруг звезд за пределами нашей солнечной системы. С момента первого открытия в 1992 году их было обнаружено тысячи, и в настоящее время их насчитывается 5288. Они сильно различаются по размеру, составу и орбите, начиная от газовых гигантов, таких как Юпитер, и заканчивая скалистыми, потенциально обитаемыми планетами, похожими на Землю. Современные телескопы и методы обнаружения, такие как методы транзита и лучевой скорости, позволили обнаружить экзопланеты размером с Землю. Их изучение не только расширяет наши знания о формировании и эволюции планет, но и поиск внеземной жизни.
Поиск внеземной жизни — нелегкое дело. Поиск инопланетян или, по крайней мере, среды, где внеземная жизнь могла бы однажды развиться, означает знание того, что искать. Для начала мы можем предположить, что для жизни есть три основных требования: I) элементы-строительные блоки (т. е. CHNOPS — углерод, водород, азот, кислород, фосфор и сера), II) растворитель для реакций жизни (обычно жидкая вода) и III) термодинамическое неравновесие. Предполагается, что подобные требования могут быть универсальными в Космосе. Конечно, есть вероятность жизни, основанной на совершенно другом наборе потребностей, но если мы собираемся с чего-то начать, то мы можем также начать искать жизнь, подобную той, что обнаружена на Земле, иначе кто знает, что искать!
Жизнь на Земле может получать энергию из широкого спектра различных термодинамических неравновесий, ярким примером является жизнь, которая процветает на дне океана, беря энергию и, конечно же, питательные вещества из термальных источников. В более широком смысле она полагается на химические реакции, в которых электрон теряется или приобретается, изменяя свою степень окисления. Это известно как окислительно-восстановительное неравновесие. Каждая реакция требует специальных белков, называемых оксидоредуктазами. Процесс требует металлов в качестве катализаторов, и без них процесс не может развиваться.
Распределение этих металлов (которые более точно известны как переходные металлы) во Вселенной значительно меняется со временем и пространством. Несмотря на это широкое распределение в космосе, роль этих металлов в обеспечении жизни в значительной степени упускалась из виду при определении астробиологических целей. В статье, опубликованной Джованни Ковоне и Донато Джованнелли, предполагается, что присутствие определенных элементов необходимо для обитаемости и должно быть приоритетным в качестве основного фактора при выборе экзопланетных целей для поиска жизни.
Спектроскопия высокого разрешения каменистых планет, идентифицированных такими миссиями, как миссия ESA PLATO, будет сосредоточена на поиске элементов CHNOPS в звездах. Эти данные, наряду с параметрами экзопланет, помогут отточить поиск. Выявление перспективных кандидатов затем позволит проводить последующие наблюдения с помощью телескопа и обсерваторий, таких как космический телескоп PLATO (PLAnetary Transits and Oscillations of stars), разрабатываемый ESA и запланированный к запуску в 2026 году. Такие системы, как PLATO и космический телескоп Джеймса Уэбба, должны изменить ландшафт наших поисков внеземной жизни.
Источник: Металличность звезд — ключевой параметр для поиска жизни во Вселенной.
