Следующая волна поисков экзопланет НАСА может даже обнаружить инопланетную растительность

Всего 25 лет назад существование планет в других солнечных системах было предметом споров. Теперь мы обнаружили более 3500 экзопланет, и многие из них являются работой космической обсерватории НАСА имени Кеплера, которая обнаружила тысячи планет в обитаемых зонах солнечных систем во время исследования одного конкретного фрагмента нашей галактики. Следующим шагом будет нахождение экзопланет достаточно близко, чтобы мы могли наблюдать их в беспрецедентных деталях, вплоть до того, какие растения могут расти на их поверхности.

Ученые НАСА Джефф Волосин и Мэтт Рицко были под рукой в ​​воскресенье на Звездный путь: Миссия Нью-Йорк мероприятие по обсуждению проекта, который они возглавляют, Транзитный обзорный спутник Exoplanet. Кеплер доказал, что планет в нашей галактике больше, чем звезд, и TESS надеется поближе взглянуть на то, что там есть.

«Теперь мы предпринимаем следующий шаг, говоря:« Хорошо, мы знаем, что планет в изобилии, поэтому нам нужно приблизиться к Земле, чтобы найти те, которые интересны », - сказал Рицко. обратный после панели. Хотя TESS, запуск которой запланирован на декабрь 2017 года и будет действовать в течение двух лет, по меркам НАСА является относительно небольшой задачей, ее кропотливое наблюдение за другими солнечными системами позволит другому спутнику проводить гораздо более подробные наблюдения. Космический телескоп Джеймса Уэбба появится в октябре 2018 года как гораздо более мощный преемник Хаббла. Новый телескоп будет достаточно мощным, чтобы обнаружить специфические спектры электромагнитного излучения, исходящего от экзопланет.

«Тогда план состоит в том, чтобы Уэбб мог иметь технологию с инфракрасным излучением для наблюдения за спектрами экзопланет», - сказал Рицко. обратный, «Таким образом, мы укажем их для Уэбба. Таким образом, мы не должны искать истину, чтобы искать цель. Если вы найдете ту цель, которая действительно интересна, каменистый мир вокруг звезды, находящейся относительно близко, было бы интересно, чтобы она продолжала действовать ».

«Если бы вы смотрели на Землю с расстояния Вояджера… вы могли бы сказать, растет ли пшеница или есть ли лес берез».

А что может сказать нам Вебб, наблюдая экзопланеты? Во время панели Волосин использовал фотографию Земли, сделанную одним из датчиков Voyager, когда он проникал все глубже во внешние области солнечной системы.

«Поэтому, если вы смотрите на Землю с расстояния Вояджер, вы можете посмотреть на спектр Земли», - объяснил Волосин. «И странно, вы не только можете сказать, что есть водород и азот и метан или углекислый газ, вы даже можете сказать, есть ли растительность. Потому что растительность будет поглощать и излучать в определенных частях спектра. Вы могли бы сказать, есть ли выращивание пшеницы или есть лес берез. Вы могли бы сказать, являются ли они незрелыми, вы могли бы сказать, являются ли они зрелыми ». Этот поразительный уровень детализации приходит, просто смотря на то, какие длины волн света исходят от экзопланеты, и это может даже указывать на присутствие разумной жизни. в других мирах - всегда предполагая, что что-то есть, конечно.

«Некоторый спектр может также сказать, есть ли большой вклад метана в атмосферу планеты, например, в животноводство», - сказал Рицко во время панели. «Поэтому некоторые ученые утверждают, что на Земле так много метана, потому что мы используем скот, поэтому, если вы увидите это на другой планете, это может означать, что есть какая-то форма жизни, использующая другую форму жизни».

Не каждая планета TESS, расположенная в зоне обитания звезды, будет каменистой планетой, подобной Земле. Но даже газовые гиганты не являются тупиком в поисках потенциально обитаемых миров.

«Даже когда мы находим планеты-газовые гиганты, которые находятся в обитаемой зоне звезды, на которую мы смотрим, это не обязательно означает, что там нет жизни, потому что на этой планете может быть луна», - сказал Рицко. «И если у этого газового гиганта есть магнитосфера, которая защитит Луну от радиации, то жизнь там может легко сформироваться на луне одной из этих планет».

В то время как экзомунам будет еще сложнее обнаружить, чем экзопланетам - в конце концов, чем меньше будет что-то, тем труднее будет его обнаружить - Рицко говорит, что технология может вскоре стать достаточно точной, чтобы обнаружить даже эти крошечные спутники. Между тем, чем больше мы можем узнать о потенциально обитаемых лунах в нашей собственной солнечной системе, тем больше мы можем сказать о тех вокруг экзопланет.

«Если у этого газового гиганта есть магнитосфера, которая защитит Луну от радиации, то жизнь там может легко сформироваться на луне одной из этих планет».

«Это добавляет больше внимания таким миссиям, как Юнона, которая в настоящее время изучает Юпитер», - сказал Рицко. обратный, «Потому что, если мы понимаем магнитосферу Юпитера и то, как она взаимодействует с его лунами, вы можете начать постулировать и использовать тип данных и моделей для внеполярных планет». Глубокое понимание магнитосфер газовых гигантов было бы особенно важно, потому что они вероятно, решающее значение для обитаемости лун планет.

«У нас пока нет технологии, позволяющей определить, обладает ли гигантская экзопланета размером с Юпитер магнитосферой», - пояснил Рицко. «Мы еще не там. Но если вы понимаете, может ли быть вокруг него магнитосфера, которая защитит его от радиации, и тогда ваши мысли о обитаемости изменятся ».