У потенциально пригодной для жизни экзопланеты впервые обнаружили признаки атмосферы
Астрономы получили первые прямые свидетельства атмосферы у каменистой экзопланеты, расположенной в обитаемой зоне своей звезды. Планета LHS 1140 b находится примерно в 49 световых годах от Земли и считается одним из самых перспективных миров для поиска условий, пригодных для жизни.
Учёные обнаружили гелий, покидающий верхние слои её атмосферы. Это не доказывает существование жизни или океана, но показывает: планета, вероятно, смогла сохранить газовую оболочку, необходимую для стабильного климата и жидкой воды.
Что обнаружили астрономы
LHS 1140 b наблюдали с помощью инфракрасного спектрографа WINERED, установленного на телескопе Magellan Clay в Чили.
Во время прохождения планеты перед звездой в 2024 году исследователи зафиксировали поглощение света гелием. Этот газ, судя по данным, постепенно уходит в космос из верхних слоёв атмосферы.
Повторные наблюдения в 2025 году не показали такого же сигнала. Учёные объясняют это тем, что утечка атмосферы может меняться со временем под влиянием излучения звезды.
Почему гелий говорит об атмосфере
Сам по себе гелий не делает планету пригодной для жизни. Важен факт, что он находится вокруг LHS 1140 b и покидает её под воздействием звёздного излучения.
Исследователи предполагают, что верхние слои атмосферы богаты гелием и почти лишены водорода. Более тяжёлые вещества — водяной пар, углекислый газ, кислород и другие газы — могут удерживаться ближе к поверхности.
Именно эти нижние слои способны создавать парниковый эффект и поддерживать температуру, при которой вода остаётся жидкой.
Но их наличие ещё предстоит подтвердить.
Что известно о LHS 1140 b
Планета обращается вокруг спокойного красного карлика LHS 1140 в созвездии Кита.
LHS 1140 b примерно в 1,7 раза шире Земли и в 5,6 раза массивнее её. Полный оборот вокруг звезды она совершает примерно за 25 земных суток.
Планета находится в так называемой обитаемой зоне — на расстоянии, где при подходящей атмосфере на поверхности теоретически может существовать жидкая вода.
Красные карлики — самый распространённый тип звёзд в Галактике. Поэтому способность каменистой планеты сохранить рядом с ними атмосферу имеет значение далеко за пределами одной системы.
Может ли там быть океан
Предыдущие исследования показывали, что LHS 1140 b может быть богатым водой миром. По некоторым моделям, вода составляет от 9 до 19% массы планеты.
Поскольку мир, вероятно, всегда обращён к звезде одной стороной, на освещённом полушарии может существовать область открытой воды, окружённая льдом.
При достаточно плотной атмосфере и умеренном парниковом эффекте температура этого океана теоретически может быть вполне комфортной.
Звучит заманчиво.
Но пока это модель, а не прогноз погоды с чужой планеты.
Почему открытие считают историческим
Атмосферы ранее обнаруживали у газовых гигантов и горячих экзопланет. Но найти её у каменистого мира в обитаемой зоне значительно труднее.
Красные карлики в молодости испускают мощное ультрафиолетовое и рентгеновское излучение. Оно способно полностью срывать атмосферы с расположенных рядом планет.
LHS 1140 b, похоже, выстояла. Это означает, что стабильные атмосферные оболочки могут существовать и у других каменистых миров возле самых распространённых звёзд Галактики.
Что ещё предстоит проверить
Открытие не означает, что атмосфера уже полностью изучена. Пока астрономы увидели только следы уходящего гелия.
Следующие наблюдения должны определить:
-
насколько плотна атмосфера;
-
какие газы находятся у поверхности;
-
присутствуют ли водяной пар и углекислый газ;
-
существует ли жидкая вода;
-
способна ли планета поддерживать стабильный климат.
Телескопы James Webb и Hubble продолжат изучение LHS 1140 b в рамках специальной программы исследования каменистых миров. Учёные рассчитывают получить более определённый ответ в течение ближайших четырёх-пяти лет.
Атмосфера — одно из главных условий потенциальной обитаемости планеты. Она удерживает тепло, защищает поверхность от части космического излучения и создаёт давление, необходимое для существования жидкой воды.
До сих пор астрономы не знали, способны ли каменистые планеты в обитаемых зонах красных карликов сохранять газовые оболочки миллиарды лет.
Теперь появился первый убедительный пример того, что способны.
Жизнь на LHS 1140 b пока никто не обнаружил.
Океан — тоже.
Но у далёкого мира, похоже, есть воздух.
И для науки это уже огромный шаг.
