Сородича Земли выдадут "отпечатки пальцев"

Астрономы, продолжающие поиски экзопланет, относятся к своей работе с некоторым скепсисом. Большинство открытий в этой области происходят случайно, а те планеты, которые удается найти, очень сложно проверить на наличие жизни. Тем не менее способ найти инопланетную жизнь есть – исследователям поможет спектрометрия света, проходящего через атмосферу планеты. Это очень кропотливая и тяжелая работа, считает ведущий российский ученый Л.В. Ксанфомалити.

«Даже если заведомо известно, что искомая планета существует, то шанс ее найти меньше, чем возможность разглядеть бабочку на расстоянии 4000 километров», - такими словами американские астрономы описывают выполняемую ими работу. Но, даже обнаружив экзопланету, установить степень ее пригодности для жизни долгое время оставалось невозможным. Единственным средством сделать хоть какой-нибудь прогноз было изучение орбиты находки – насколько она удалена от своего светила и какова примерная температура на ее поверхности.

Теперь астрономы обратились к старому и проверенному методу изучения небесных тел – спектральному анализу проходящего сквозь газовую оболочку планеты света. Эта проверенная годами методика уже позволила изучить планеты Солнечной системы и узнать наличие и состав их атмосферы. Будущие исследования позволят получить ту же самую информацию и об экзопланетах.

Известно, что, проходя через слои газа, солнечный свет меняет свои характеристики – трансформируется длина волн, а его коротковолновые составляющие рассеиваются. Этим объясняется цвет неба на Земле, этот же принцип взаимодействия с газовой средой позволяет узнать состав окружающей планету атмосферы. Для получения точных данных достаточно сравнить прямое излучение звезды и свет, отраженный от исследуемого тела.

Спектральный анализ позволит выявить не только присутствие атмосферы у экзопланеты, но и определить ее состав, по крайней мере – основные газы. На основании полученных данных можно предположить возможность существования органической жизни.

Кроме того, ученые уверены, что и содержание органики в воздухе (различные микроорганизмы и одноклеточные) могут повлиять на спектр видимого света планеты, а значит это тоже можно выявить.

Для проверки эффективности спектрального анализа атмосферы астрономы решили провести эксперимент, изучив отраженный свет Земли. Но как это сделать, не поднимаясь в космос? Исследователи из Института астрофизики на Канарских островах нашли интересное решение. Они изучили при помощи Телескопа Уильяма Хершель (WHT) тот свет, что отразился от Земли на Луну и вернулся назад во время полного лунного затмения. Полученные данные, содержащие в себе информацию об атмосферном слое Земли, были названы «отпечатками пальцев» планеты.

Сравнивая «отпечатки пальцев» Земли с результатами спектрального анализа света экзопланет, можно найти те из них, что максимально похожи на нашу планету. Это не доказывает существования на них органической жизни, но многократно увеличивает шансы найти ее. Вместе с тем у данной методики нашлись и оппоненты, которые уверены: большинство населенных планет совсем не похожи на Землю.

«Правда.Ру» обратилась в Институт космических исследований РАН, где мы попытались узнать – насколько новая старая методика может оказаться эффективной? На наши вопросы ответил главный научный сотрудник, доктор физико-математических наук Л.В.Ксанфомалити. В частности, он указал на то, что спектрометрия экзопланет близка к настоящему искусству, поскольку требует от ученого, занимающегося ею, высокой точности расчетов, отличного знания предмета и увлеченности этим трудоемким процессом.

Вместе с тем, подчеркнул он, все астрономические сообщества и научные центры мира признают задачу поиска пригодных для обитания планет за пределами Солнечной системы, а также населяющей их органической жизни одной из основных для современной астрономии. И если применение спектрометрии окажется оправданным, можно не сомневаться, что новые открытия не заставят себя ждать.

Читайте также на "Правде.Ру"