Опрос
|
реклама
Быстрый переход
Получено первое прямое изображение новорождённой планеты — таким мог быть Юпитер 4,5 млрд лет назад
24.09.2025 [20:30],
Геннадий Детинич
Учёные примерно представляют процесс появления планет в звёздных системах, но детали на всех его этапах остаются неясны. К счастью, во Вселенной среди несчётного количества звёзд на каждом из этапов эволюции планетных систем всегда найдётся характерный пример, который, в том числе, можно примерить на нашу систему. Но в этот раз учёным повезло настолько, что они сумели сделать первое прямое изображение рождающейся планеты. 
Протопланета в представлении художника. Источник изображений: University of Arizona Открытие сделано в процессе изучения протопланетных дисков с разрывами. Найдено определённое число молодых звёзд, вокруг которых протопланетные диски из пыли и газа имеют разрывы. Тем самым вокруг звезды возникают своеобразные кольца из пустот и вещества. Предполагается, что пустоты создаются формирующимися планетами — они «соскребают» пыль и газ на своём пути по протопланетному диску, как бульдозер снег зимой, очищая пространство на своей орбите и увлекая тем самым вещество, за счёт которого сами растут в размерах. Впрочем, пустот в протопланетных дисках было обнаружено немало, но зарождающихся планет в этих пустотах пока не находили. Всё изменилось после исследования молодой системы WISPIT 2, к разведке которой привлекли самое передовое оборудование в виде адаптивной оптики. Адаптивная оптика на наземных телескопах позволяет компенсировать турбулентность земной атмосферы, меняя фокус сотни и более раз в секунду. С её помощью даже на Земле можно получать снимки качества и чёткости, близких к космическим телескопам. Учёные из Аризонского университета (University of Arizona) создали систему адаптивной оптики MagAO-X, которую установили на телескопы Магеллана (Magellan Telescopes) в Чили — это пара 6,5-метровых телескопов: оптического и инфракрасного. Комбинация серии снимков за пару часов наблюдения за системой WISPIT 2, находящейся в 437 световых годах от Земли, проявила молодую планету в пустом пространстве между звездой и слабым контуром внешнего кольца протопланетного диска. Более того, вблизи звезды обнаружен кандидат в ещё одну протопланету — CC1. 
Реальное изображение системы WISPIT 2. Фиолетовая точка — это зарождающаяся планета На снимке выше фиолетовым показана внешняя протопланета на удалении 56 астрономических единиц, и внутренняя — на удалении примерно 15 а.е. В нашей системе «фиолетовая» планета располагалась бы на окраинах где-то на внешней границе пояса Койпера, а «красная» расположилась бы на полпути между Сатурном и Ураном. «Фиолетовая» планета достоверно является протопланетой и это первое прямое изображение такого объекта. Её высокая яркость обусловлена тем, что планета молодая и притягивает из пространства потоки водорода из протопланетного диска. Водород падает на её раскалённую поверхность и превращается в горячую плазму, которая ярко светится с испусканием характерного спектра — H-альфа. Именно по этой линии планета проявляется на кадре. «Это немного похоже на то, как выглядели бы наши Юпитер и Сатурн, если бы были в 5000 раз моложе, чем сейчас, — пояснили учёные. — Планеты в системе WISPIT-2 примерно в 10 раз массивнее наших газовых гигантов и расположены дальше от звезды. Но в целом их внешний вид, скорее всего, не сильно отличается от того, что мог бы увидеть “инопланетный астроном” на “детской фотографии” нашей Солнечной системы, сделанной 4,5 миллиарда лет назад». Похожая на Землю экзопланета может быть пригодной для жизни — учёные обозначили контуры сенсации
20.09.2025 [11:38],
Геннадий Детинич
Запланированная до конца года серия наблюдений за экзопланетой TRAPPIST-1 e в 40 световых годах от Земли обещает сенсацию — открытие первого инопланетного мира с условно земной атмосферой. Если это произойдёт, то станет переломным моментом в споре о множественности обитаемых миров во Вселенной — это докажет повсеместную возможность биологической жизни, которая знакома нам по Земле. 
Источник изображения: NASA Прорыв стал возможен благодаря космической инфракрасной обсерватории им. Джеймса Уэбба. Его спектральная чувствительность позволяет улавливать сигналы молекул атмосферных газов далёких планет. Открытая в 2016 году телескопом TRAPPIST (Transiting Planets and Planetesimals Small Telescope) система TRAPPIST-1 оказалась удобной целью для исследования: в ней зафиксировано семь каменистых экзопланет, часть из которых находятся в зоне обитаемости местной звезды — красного карлика. В 2023 году наблюдения за системой TRAPPIST-1 позволили исключить наличие атмосферы у самой близкой к солнцу планеты — TRAPPIST-1 b, но три оставшиеся в зоне обитания планеты — c, d и e — всё ещё могут быть с атмосферами. Причём планета TRAPPIST-1 e считается наиболее перспективным кандидатом на роль мира с «земной» атмосферой. Наличие атмосферы, как нетрудно догадаться, гарантирует сохранность воды на поверхности планеты. В противном случае она испарилась бы в космос, как это, например, произошло на Марсе. Одно из исследований, кстати, исключило вероятность марсианской или венерианской атмосферы на TRAPPIST-1 e, что обнадёживает. Наблюдение за TRAPPIST-1 e облегчает то, что планета совершает один оборот вокруг своей звезды за 6 суток. Она обнаружена транзитным методом, и её проход по лику своего солнца буквально высвечивает химический состав газов в атмосфере TRAPPIST-1 e. Учёным не нужно ждать месяцы и годы следующего прохода — 15 запланированных наблюдений завершатся за считаные месяцы. Уже есть признаки, что TRAPPIST-1 e и другие планеты в зоне обитаемости потеряли свою первичную водородную атмосферу. Земля её тоже потеряла в своё время, но потом процессы на ней воссоздали вторичную, богатую азотом атмосферу, пригодную для развития биологической жизни. Поэтому появилась посвящённая TRAPPIST-1 e свежая работа, в которой рассмотрены механизмы появления на экзопланете вторичной «земной» атмосферы. Подавляющее большинство звёзд во Вселенной — это красные карлики, за которыми следуют жёлтые карлики, типичным представителем которых является наше Солнце. Если учёные гарантированно обнаружат земную атмосферу вокруг TRAPPIST-1 e, то это будет означать, что такое же может произойти в любом уголке Вселенной. Это значит, что условия для жизни есть буквально везде. В дальнейшем работа будет расширенна до поиска земных атмосфер на экзопланетах у жёлтых карликов. Водных миров не существует — глобальный океан является ненаучной фантастикой, доказали учёные
19.09.2025 [14:14],
Геннадий Детинич
Сенсационное первое железобетонное доказательство существования жизни на экзопланетах, представленное в апреле этого года британскими учёными, привело к обратному результату. На основе этой работы учёные из Швейцарии показали, что проблема поиска инопланетной жизни ещё острее — они буквально отменили существование так называемых водных миров с глобальным океаном. И с этим теперь придётся жить. 
Источник изображения: ESA Вкратце напомним, что учёные с факультета астрономии Кембриджского университета (University of Cambridge) утверждали, что обнаружили в атмосфере экзопланеты K2-18b, расположенной на удалении 124 световых лет от Земли, две молекулы, возникновение которых однозначно указывает на метаболизм планктона и бактерий. Планета K2-18b больше Земли в 2,5 раза, но меньше Нептуна. Она считается суперземлёй или субнептуном. По ряду признаков исследователи предположили, что планета покрыта глобальным океаном с незамерзающей водой — благо, она находится в обитаемой зоне своей звезды, а это просто инкубатор для биологической жизни. Вскоре это исследование подверглось серьёзной критике. Учёные из Швейцарской высшей технической школы Цюриха (ETH Zurich) совместно с коллегами из Института астрономии Общества Макса Планка в Гейдельберге (Max Planck Institute for Astronomy in Heidelberg) и Калифорнийского университета в Лос-Анджелесе (University of California) пошли ещё дальше и подвергли сомнению саму идею существования водных миров на экзопланетах. По мнению исследователей, до сих пор никто не анализировал связь между недрами экзопланет и их атмосферой в процессе геологической эволюции. Очевидно, что между атмосферными газами и недрами идёт интенсивный обмен с множеством химических реакций. Прояснение этой связи и химического баланса в реакциях может дать ответ на вопрос, сколько воды способно сохраниться на поверхности экзопланеты к моменту вероятного зарождения жизни на ней. Учёные впервые совместили два процесса моделирования: эволюции планет и химических процессов, происходящих между газами в атмосфере и металлами и силикатами в магме. Исследователи рассчитали состояние химического равновесия 26 различных компонентов для 248 модельных планет. Компьютерное моделирование показало, что химические процессы разрушают большинство молекул воды H₂O. Водород (H) и кислород (O) присоединяются к соединениям металлов — и те в основном исчезают в ядре планеты. «В нашем исследовании мы изучали, как химические взаимодействия между океанами магмы и атмосферами влияют на содержание воды на молодых экзопланетах, расположенных ниже линии Нептуна», — поясняют авторы. Несмотря на то, что точность таких расчётов имеет определённые ограничения, исследователи убеждены в достоверности полученных результатов. «Мы сосредоточились на основных тенденциях и с помощью моделирования ясно увидели, что на планетах воды гораздо меньше, чем считалось изначально, — объясняют они. — Вода, которая фактически остаётся на поверхности в виде H₂O, составляет максимум несколько процентов». «В текущем исследовании мы проанализировали, сколько воды в общей сложности содержится в этих субнептунах, — добавляют авторы. — Согласно расчётам, не существует далёких миров с массивными слоями воды, где она составляет около 50 % массы планеты, как считалось ранее. Таким образом, миры с 10–90 % воды крайне маловероятны». Земля в моделях учёных подтверждает их выводы об объёме воды на поверхности. Возможно, это всё, на что можно рассчитывать в будущих открытиях. Водных миров в указанном диапазоне масс экзопланет, по-видимому, не существует, что делает поиск внеземной жизни ещё более сложной задачей: засечь глобальный океан с расстояния в сотни и тысячи световых лет намного проще, чем отдельное море или озеро. За пределами Солнечной системы открыта 6000-я экзопланета
18.09.2025 [13:41],
Геннадий Детинич
NASA сообщило о достижении знакового результата — за пределами Солнечной системы подтверждено обнаружение 6000 экзопланет. Ещё 8000 экзопланет считаются кандидатами и ждут своего подтверждения. Темп разведки инопланетных миров набирает скорость, обещая как можно скорее добиться главной цели — обнаружения «второй Земли». 
Источник изображения: NASA Достигнутая веха подчёркивает быстрый прогресс в астрономии за последние десятилетия, когда всего 30 лет назад о существовании таких планет можно было только гипотетически рассуждать. Подтверждённые экзопланеты добавляются в каталог на непрерывной основе усилиями международного научного сообщества, что делает процесс динамичным и коллективным. Следствием этого является тот факт, что ни одна конкретная планета не выделяется как «6000-я», поскольку обновления происходят постепенно, без строгой последовательности. Достижение также отражает эволюцию технологий обнаружения, от транзитных методов до радиальных скоростей, позволяющих выявлять миры от газовых гигантов до потенциально обитаемых скалистых планет. Непосредственно изображения экзопланет получены менее чем в 100 случаях наблюдений. Все остальные экзопланеты определены по совокупности косвенных данных. Подсчёт экзопланет координируется подразделением NASA Exoplanet Archive, управляемым Институтом науки об экзопланетах NASA (NExScI) на базе Калифорнийского технологического института (Caltech) в Пасадене, штат Калифорния. Архив служит центральным репозиторием данных, где учёные со всего мира вносят подтверждения на основе наблюдений с телескопов, таких как «Кеплер», TESS и наземных обсерваторий. Процесс подтверждения включает тщательную верификацию сигналов, чтобы исключить ложные положительные результаты, что часто требует комбинации методов. По мере роста каталога растёт и понимание разнообразия экзопланет: от горячих юпитеров с орбитами ближе к звезде, чем Меркурий к Солнцу, до суперземель в обитаемой зоне. Эта база данных не только фиксирует количество, но и способствует анализу статистических свойств экзопланетных систем, давая возможность изучить распространение типов планет в системах и обнаружить закономерности в эволюции планетарных систем. На сегодняшний день в архиве ожидает подтверждения более 8000 кандидатов в экзопланеты, что указывает на потенциал для дальнейшего роста. Большинство из них обнаружено миссией Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), которая сканирует небо в поисках транзитов планет перед своими звёздами. NASA лидирует в глобальных усилиях по поиску жизни во Вселенной, интегрируя данные об экзопланетах с исследованиями атмосфер и биосигнатур — ключевой момент для поиска признаков жизни во Вселенной. Тот же космический телескоп «Джеймс Уэбб» позволяет спектроскопически анализировать атмосферы этих миров, выявляя следы воды, кислорода или метана. Резерв кандидатов подчёркивает, что реальное число экзопланет может исчисляться миллиардами в Млечном Пути, делая поиск обитаемых зон приоритетным направлением. История открытия экзопланет началась в 1995-м с открытия 51 Pegasi b — первой планеты у обычной звезды, похожей на Солнце. С тех пор каталог NASA вырос экспоненциально: к 2018 году было 4000, а к 2025-му — уже 6000, за что также следует благодарить прогресс в обработке Больших данных и ИИ. 
Главные инструменты для открытия экзопланет В общем случае открытие экзопланет изменило наше представление о Вселенной: Солнечная система больше не считается уникальной, а экзопланеты стали нормой галактической эволюции. Исследования показывают, что почти каждая звезда имеет планеты, что усиливает оптимизм в поисках внеземной жизни. И наконец, достижение отметки в 6000 экзопланет — это не только количественный рекорд, но и качественный скачок в понимании космоса. NASA продолжает доминировать в этой области, финансируя миссии и сотрудничая глобально, чтобы ответить на фундаментальные вопросы: одиноки ли мы? Будущие телескопы, как Habitable Worlds Observatory, расширят горизонты, потенциально обнаружив биосигнатуры. Этот прогресс вдохновляет новые поколения астрономов и напоминает о бесконечных возможностях Вселенной, где каждый новый мир приближает нас к разгадке тайн жизни. Обнаружена самая близкая к Земле экзопланета в обитаемой зоне — у Альфы Центавра A
08.08.2025 [10:15],
Геннадий Детинич
Космический телескоп «Джеймс Уэбб» получил самые лучшие на сегодняшний день доказательства существования экзопланеты у звезды Альфы Центавра A. Планета находится в обитаемой зоне звезды, что открывает возможность для развития биологической жизни. Это ближайшая такая планета к Солнцу, что делает открытие бесценным. 
Художественное представление газового гиганта у Альфы Центравра A. Источник изображения: NASA Система Альфы Центавра состоит из трёх звёзд: похожих на Солнце Альфы Центавра A и B, а также красного карлика Проксимы Центавра. Наличие планет подтверждено только у Проксимы Центавра — таких обнаружено три. До системы Альфы Центавра всего четыре световых года. Это очень удобный объект для изучения, но яркость его звёзд, и особенно Альфы Центавра A — третьей по яркости звезды на небе Земли — крайне затрудняет наблюдения. «Поскольку эта система находится так близко к нам, любые обнаруженные экзопланеты предоставляют наилучшую возможность для сбора данных о планетных системах, отличных от нашей. Тем не менее, это невероятно сложные наблюдения, даже с помощью самого мощного космического телескопа в мире, потому что эти звёзды такие яркие, близкие и быстро перемещаются по небу», — поясняют учёные. Инфракрасная космическая обсерватория «Джеймс Уэбб» была разработана для наблюдений в ранней Вселенной. Это не мешает проводить с её помощью исследования буквально у нас под носом, но все они требуют тщательной подготовки. Учёные запланировали серию наблюдений за двумя центральными звёздами системы Альфы Центавра и получили сенсационный результат. Серия тщательно спланированных наблюдений «Уэбба», детальный анализ данных и обширное компьютерное моделирование помогли определить, что источником, видимым на изображении «Уэбба», скорее всего, является планета, а не объект на заднем плане (например, галактика) или объект на переднем плане (пролетающий астероид), а также дефект изображения. Снимок с кандидатом (S1) в ближайшие к нам экзопланеты в обитаемой зоне звезды был получен в августе 2024 года. Два последующих наблюдения в феврале и апреле 2025 года не обнаружили экзопланету. Моделирование миллионов её возможных орбит показало, что с вероятностью 50 % экзопланета во время двух других наблюдений находилась слишком близко к звезде, чтобы её можно было засечь.  Также расчёты показывают, что вероятная экзопланета у Альфы Центавра A имеет размеры примерно как наш Сатурн. Иначе говоря — это газовый гигант. Если на нём есть биологическая жизнь, то она будет отличаться от земной. Орбита экзопланеты представляет собой эллипс с максимальным возможным удалением от звезды на расстояние до 2 астрономических единиц — в два раза дальше, чем находится Земля от Солнца. «Если это [открытие] подтвердится, то потенциальная планета, обнаруженная на снимке Альфы Центавра A, сделанном “Уэббом”, станет новой вехой в исследованиях экзопланет, — говорят исследователи. — Из всех планет, полученных прямым наблюдением, эта планета будет самой близкой к своей звезде из всех обнаруженных на данный момент. Она также наиболее близка по температуре и возрасту к планетам-гигантам нашей Солнечной системы и находится ближе всего к нашему дому, Земле». «Само её существование в системе из двух близко расположенных звёзд бросило бы вызов нашему пониманию того, как планеты формируются, выживают и эволюционируют в хаотических условиях», — добавили учёные. На подобный вызов ответил китайский писатель-фантаст Лю Цысинь в произведении «Задача трёх тел». Но это уже другая история. Учёные впервые обнаружили начало рождения экзопланеты
18.07.2025 [11:02],
Геннадий Детинич
Наблюдения за молодой звездой HOPS-315 и её протопланетным диском позволили впервые в истории обнаружить начало рождения экзопланеты — начальный момент конденсации первых твёрдых частиц из молекулярного газа в диске. Ценность открытия в том, что молодая звезда похожа на наше Солнце, и на примере её эволюции мы можем многое понять о Солнечной системе и Земле. 
Газовый диск вокруг молодой звезды HOPS-315. Источник изображений: McClure Звезда HOPS-315 удалена от нас на 1300 световых лет. Ей около 135 тыс. лет. Это оранжевый карлик с массой 0,6 солнечных. Ей ещё расти и расти — процессы аккреции вещества на звезду продолжаются, и к своему первому миллиону лет HOPS-315 станет похожей на наше Солнце. Для учёных наибольшую ценность в системе HOPS-315 представляет протопланетный диск, в котором будут формироваться экзопланеты. Ранее в ряде наблюдений других молодых звёзд астрономы уже обнаруживали следы зарождающихся экзопланет. Эти следы проявлялись в виде своеобразных треков, оставленных массой экзопланет в своём орбитальном движении вокруг звезды. Иными словами, учёные обнаруживали молодые и уже относительно сформированные экзопланеты на более поздних стадиях развития. В случае системы HOPS-315 никаких видимых следов в протопланетном диске не наблюдалось. Для более подробного изучения протопланетного диска звезды группа учёных во главе с Мелиссой МакКлюр (Melissa McClure) из Лейденского университета в Нидерландах изучила систему HOPS-315 с помощью инфракрасной космической обсерватории «Джеймс Уэбб» и радиотелескопа ALMA. Целью работы была попытка обнаружить момент конденсации твёрдых и тугоплавких частиц из раскалённой газообразной среды протопланетного диска. Такие частицы в нашей системе можно обнаружить в кометах и метеоритах. Увидеть момент их образования — это дорогого стоит. Сравнение данных наблюдений с моделью показало, что признаки конденсации твёрдых частиц в системе HOPS-315 обнаруживаются примерно в том месте, где в нашей системе находится Главный метеоритный пояс между орбитами Юпитера и Марса. Раскалённый газовый слой теряет монооксид кремния, который возносится в более холодное пространство, где приобретает кристаллическую форму. В спектрах «Уэбба» и ALMA это вещество обнаруживается в обоих агрегатных состояниях. 
Сравнение данных наблюдений и моделирования Впоследствии твёрдые частицы начнут слипаться и образуют настоящие зародыши экзопланет — планетезимали. Благодаря гравитации вокруг этих «семян» соберётся вещество и за миллиарды лет образуются полноценные экзопланеты. «Впервые мы определили самый ранний момент, когда вокруг звезды, отличной от нашего Солнца, начинается формирование планет», — говорит глава группы Мелисса МакКлюр. «Мы видим систему, которая похожа на нашу Солнечную систему в период её зарождения, — поясняет физик и астроном Мерел ван Хофф (Merel van Hoff) из Университета Пердью в США. — Эта система — одна из лучших известных нам систем для изучения некоторых процессов, происходивших в нашей Солнечной системе». Космический телескоп «Джеймс Уэбб» обнаружил свою первую экзопланету и сфотографировал её
26.06.2025 [08:17],
Сергей Сурабекянц
После трёх лет астрономических исследований космический телескоп «Джеймс Уэбб» (James Webb Space Telescope, JWST) обнаружил свою первую новую планету. Эта экзопланета в созвездии Антила, получившая обозначение TWA 7b, обладает самой низкой массой среди всех подобных планет, визуально наблюдаемых за пределами Солнечной системы. 
Источник изображений: A. M. Lagrange TWA 7b была обнаружена в кольцах обломков, окружающих молодую маломассивную звезду CE Antilae (TWA 7) в созвездии Антила. CE Antilae расположена примерно в 111 световых годах от Земли. Её возраст оценивается всего в несколько миллионов лет. Для сравнения, возраст Солнца составляет около 4,6 миллиарда лет, причём оно относится к «средневозрастным» звёздам. Предполагаемая масса TWA 7b — примерно треть от массы Юпитера, то есть в 100 раз больше массы Земли. CE Antilae, открытая в 1999 году, представляет большой интерес для астрономов, поскольку она направлена полюсом к Земле. Поэтому кольцо обломков (протопланетный диск), окружающее CE Antliae, своей плоскостью обращено к Земле, обеспечивая превосходный ракурс для астрономических наблюдений. Это позволило учёным увидеть протопланеты — «зародыши» полноценных планет, ещё только набирающие массу, притягивая к себе соседние обломки. Протопланетный диск CE Antilae разделён на три отдельных кольца. При съёмке самого узкого из них «Джеймс Уэбб» обнаружил источник инфракрасного излучения, который, по мнению астрономов, скорее всего является молодой экзопланетой. Позже компьютерное моделирование подтвердило это предположение.  JWST — идеальный инструмент для обнаружения молодых маломассивных планет, таких как TWA 7b, испускающих инфракрасное излучение, к которому наиболее чувствителен этот космический телескоп стоимостью $10 млрд. Прямая съёмка этих планет затруднена из-за свечения родительских звёзд. Благодаря коронографу, блокирующему это сияние, «Джеймсу Уэббу» удаётся обнаруживать слабое инфракрасное излучение экзопланет. Это вселяет надежду, что в дальнейшем мощный космический телескоп откроет другие подобные или даже более лёгкие экзопланеты. Материалы исследования были опубликованы в журнале Nature. Признаки жизни, сенсационно обнаруженные на экзопланете K2-18b, теперь вызывают у учёных сомнения
07.06.2025 [23:02],
Геннадий Детинич
В апреле этого года вышла вторая работа учёных с факультета астрономии Кембриджского университета (University of Cambridge) по вопросу обнаружения признаков биологической активности на экзопланете K2-18b в 124 световых годах от Земли. Исследователи продолжают настаивать на открытии органических молекул, с высокой вероятностью указывающих на их биологическое происхождение. Коллеги категорически не согласны с этим, но британцы не сдаются. 
Художественное представление далёкого обитаемого мира. Источник изображения: University of Cambridge Согласно работе астрономов из Кембриджа, в атмосфере экзопланеты K2-18b обнаружены молекулы диметилсульфида (DMS) и диметилдисульфида (DMDS). На Земле эти соединения производятся в ходе метаболизма планктона и ряда бактерий. Предполагается, что DMS и DMDS не возникают в процессах неорганической химии. К тому же, планета K2-18b считается покрытой глобальным океаном и находится в зоне обитаемости местной звезды — красного карлика. Наличие жидкой воды на планете K2-18b, хотя она размерами значительно превосходит Землю и в несколько меньше Нептуна, повышает шансы на возникновение там жизни, какую мы знаем по нашей планете. Достоверность открытия молекул DMS и DMDS в атмосфере K2-18b составляет три сигма, тогда как для гарантированного открытия требуется статистическая достоверность пять сигма. Несмотря на это, учёные из Великобритании продолжают настаивать на самой высокой вероятности обнаружения инопланетной жизни на K2-18b за всю историю наблюдений. Два научных коллектива из США проанализировали прошлую и новую статьи команды из Кембриджа и представили веские аргументы не согласиться с ними. В основной работе по поискам биосигнатур в атмосфере K2-18b астрономы использовали данные с космической обсерватории им. Джеймса Уэбба. Команда учёных из Чикагского университета отметила, что британцы использовали только один датчик для наблюдений, хотя обсерватория имеет три датчика в разных диапазонах волн. Проанализировав все доступные данные по K2-18b, астрономы из США заявили, что британская команда использовала крайне зашумлённый и выборочный сигнал. Шум может искажать наблюдения и вносить неопределённость в данные, поясняют учёные, а сигнал слишком слабый, чтобы говорить о его высокой достоверности. Более того, диметилсульфид как производная от связей водорода и углерода способен поглощать свет на разных длинах волн, что не позволяет однозначно определить этот газ в спектре. А поскольку вся органика невозможна без водородно-углеродных связей, то таких молекул миллионы и выделить среди них две конкретных — это почти невозможный труд без веских на то оснований, особенно в свете сильного шума в данных. Учёные из Великобритании буквально вцепились в две из них, отстаивая своё открытие на зыбкой почве натяжек и предположений. Также учёные заметили, что температура в верхних слоях атмосферы экзопланеты K2-18b в работе 2023 года определена в диапазоне -23,15–26,85 ℃, а в работе 2025 года уже на уровне 148,85 ℃. Это не самые лучшие климатические условия для биологической жизни, особенно с учётом того, что на поверхности и в глубинах океана температура будет ещё выше. Кстати, ещё одна работа показывает, что отражательная способность атмосферы K2-18b настолько низкая, что излучение близкой звезды давно испарило бы с её поверхности глобальный океан. В конечном итоге астрономы из Чикагского университета не нашли веских доказательств в пользу вероятного обнаружения биосигнатур в атмосфере K2-18b, о чём выпустили собственную статью. К похожему выводу пришли учёные с факультета астрономии Мэрилендского университета в Колледж-Парке. Они проанализировали модели коллег из Кембриджа, на основании которых те идентифицировали молекулы. Проведя собственный анализ на расширенном наборе данных исследователи обнаружили, что доказательства обнаружения диметилсульфида или диметилдисульфида в атмосфере K2-18b «просто исчезли». «Мы никогда не достигали такого уровня доказательности ни в одном из наших исследований, — настаивают учёные из Кембриджа. — В двух наших предыдущих исследованиях (2023 и 2025 годов) мы обнаружили доказательства на уровне 3 сигм или ниже. Мы называем это умеренными доказательствами или намёками, но не убедительным обнаружением. Мы согласны с утверждением коллег, которое согласуется с нашим исследованием, и мы подробно обсуждали необходимость более убедительных доказательств в нашем исследовании и публикациях». В ответ на претензии коллег, учёные из Кембриджа написали ещё одну статью, расширив поиск на K2-18b до 650 типов молекул. Новая работа отправлена на рецензирование. «Джеймс Уэбб» заделался геологом — учёные научили его заглядывать в недра далёких экзопланет
10.05.2025 [17:27],
Геннадий Детинич
Многие загадки далёких миров невозможно разгадать без знаний об их геологическом строении. К сегодняшнему дню наука далеко продвинулась в изучении недр Земли и даже других планет Солнечной системы. На очереди — геология инопланетных миров, в чём, что удивительно, может помочь космическая обсерватория «Джеймс Уэбб». 
Художественное представление столкновения планет. Источник изображения: NASA/SOFIA/Lynette Cook Информацию о строении Луны и Марса учёные получили благодаря изучению сейсмической активности на этих небесных телах. На Луне датчики устанавливали во время миссий «Аполлон» 60 лет назад, а на Марсе работала станция NASA InSight. Датчики фиксировали сейсмические волны от ударов метеоритов, и по их распространению можно было судить о строении и плотности недр. Экзопланеты недоступны для таких экспериментов, но они также переживают столкновения, особенно мощные, которые можно обнаружить даже за десятки и сотни световых лет. Очевидно, что в молодых звёздных системах столкновения происходят особенно часто. Как это было в Солнечной системе 4 млрд лет назад, можно судить по поверхности Луны — на ней буквально нет «живого» места. Вероятны также столкновения планет-гигантов, после которых сейсмические волны могут долго прокатываться по их недрам и поверхности. Учёные решили ответить на два вопроса: действительно ли гигантские столкновения вызывают долгоживущие сейсмические волны и могут ли «Джеймс Уэбб» или будущие обсерватории зафиксировать их? Для решения задачи исследователи провели моделирование столкновения двух планет-гигантов: молодой и старой. Данные о молодой планете были получены в результате наблюдений за суперюпитером из системы Беты Живописца, находящейся на расстоянии примерно 63,4 светового года от Земли. Возраст этой планеты — около 20 млн лет, масса — около 13 масс Юпитера. В роли старой планеты выступил прообраз нашего Нептуна с массой около 17 масс Земли. Моделирование показало, что после столкновения у более массивного тела сейсмическая активность может не затухать миллионы лет: от 9 до 18 млн лет, что сопоставимо с возрастом самой экзопланеты. Иными словами, серьёзные столкновения, вероятность которых в молодых системах очень высока, создают достаточно продолжительные сейсмические колебания.  Наконец, сейсмические волны от столкновений планетарного масштаба вызывают изменения в характере излучения экзопланеты, которые обсерватория «Джеймс Уэбб» способна зафиксировать фотометрически. По интенсивности и распределению «окраски» экзопланеты можно определить наличие сейсмических волн и, в конечном итоге, получить примерное представление о плотности и составе ядер экзопланет у далёких звёзд. Этот метод также может помочь в обнаружении гравитационного воздействия звёзд на ближайшие экзопланеты, особенно если те движутся по сильно вытянутым орбитам. Это даст возможность заглянуть и в их недра. Именно благодаря гравиметрическим измерениям Сатурна зондом «Кассини» учёные смогли узнать больше о его внутреннем строении. «Джеймс Уэбб» способен провернуть нечто подобное с далёкими экзопланетами, фактически приобретя вторую специальность — геолога. «Джеймс Уэбб» открыл самую холодную экзопланету в истории наблюдений
03.05.2025 [08:56],
Геннадий Детинич
Чувствительности датчиков телескопа «Джеймс Уэбб» должно хватить для обнаружения очень холодных космических объектов с температурой до −198,15 °C. До недавнего времени самой холодной из обнаруженных экзопланет считалась Эпсилон Инди Ab с температурой 2 °C. Теперь список этих удивительных рекордсменок возглавила экзопланета WD 1856+534 b, температура атмосферы которой составляет −87 °C. Это делает её очень похожей на наши Юпитер и Сатурн — и это важно. 
Художественное представление системы WD 1856+534 b. Источник изображения: NASA Вопрос о повторяемости условий, необходимых для появления жизни в иных мирах, заставляет искать системы и экзопланеты, похожие на нашу Солнечную систему. Атмосферы Юпитера и Сатурна, например, охлаждены более чем на −100 °C. Учёные ещё не находили настолько холодные экзопланеты. Новое открытие — это шаг в этом направлении, позволяющий экстраполировать условия Солнечной системы на другие уголки Вселенной. «Это редкая возможность рассмотреть нашу Солнечную систему в более широком галактическом контексте», — говорят исследователи. Но это лишь один аспект работы — есть и другие, не менее важные. В частности, экзопланета WD 1856+534 b вращается вокруг белого карлика с периодом 1,4 дня (система находится на расстоянии 80 световых лет от Земли). Белый карлик — это останки звезды, похожей на наше Солнце. Экзопланета WD 1856+534 b примерно в семь раз больше своей звезды. Наличие стадии белого карлика означает, что экзопланета пережила смерть своей хозяйки — стадию красного гиганта и сброс оболочки. Это ценная информация для моделирования эволюции звёздных систем. Другим немаловажным открытием стало то, что экзопланета, по-видимому, каким-то образом сменила свою первоначальную орбиту, что ещё предстоит объяснить. Смена орбиты экзопланетой важна также в контексте того, что она может оказаться в зоне обитаемости звезды — а это даёт шанс на появление жизни, известной нам по примеру Земли. «Это убедительное доказательство того, что планеты могут не только пережить близкую смерть своей звезды, но и переместиться на орбиты, где, как мы раньше предполагали, они не могут существовать, — говорят исследователи. — Это захватывающий процесс, и это подтверждение даёт нам первое наблюдаемое свидетельство того, что такое действительно возможно». Астрономы обнаружили хвостатую планету, которая буквально испаряется с каждым оборотом вокруг своей звезды
22.04.2025 [18:42],
Сергей Сурабекянц
Учёные обнаружили планету, орбита которой настолько приближена к звезде, что небесное тело буквально сгорает, оставляя за собой пылающий след из расплавленной породы — словно комета из лавы. Планета, получившая обозначение BD+05 4868 Ab, расположена примерно в 140 световых годах от Земли, в созвездии Пегаса, и совершает оборот вокруг своей звезды всего за 30,5 часа. Поверхность планеты разогрета до 1600 °C, и с каждым оборотом она теряет массу, сопоставимую с массой Эвереста. 
Иллюстративное изображение сгорающей планеты / Источник изображения: MIT Этот «эпический распад», по словам астрономов, может занять от одного до двух миллионов лет. Из более чем 6000 обнаруженных экзопланет учёные выявили лишь три подобных обречённых небесных тела, погибающих в пламени своих звёзд, каждое из которых оставляет за собой характерный кометоподобный хвост из магмы и обломков. Однако BD+05 4868 Ab выделяется среди них рекордной длиной своего хвоста. «Протяжённость хвоста колоссальна — он простирается на 9 миллионов километров, или примерно на половину всей орбиты планеты, — сообщил учёный из Института астрофизики и космических исследований Массачусетского технологического института Марк Хон (Marc Hon). — Это означает, что её испарение является самым катастрофическим, и она исчезнет гораздо быстрее, чем другие планеты». Поскольку BD+05 4868 Ab вращается опасно близко к своей звезде, её транзит (снижение яркости звезды, происходящее, когда планета проходит перед ней) выглядит особенно ярким и отчётливым. Планета была обнаружена с помощью обсерватории NASA Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), которая сканирует ближайшие звёзды на предмет периодических спадов яркости. «Форма транзита типична для кометы с длинным хвостом, — объяснил Хон. — За исключением того, что вряд ли этот хвост содержит летучие газы и лёд, как у настоящей кометы – они не выжили бы в такой непосредственной близости от звезды-хозяина. Однако минеральные зерна, испаряющиеся с поверхности планеты, могут сохраняться достаточно долго, чтобы сформировать характерный хвост». Благодаря своему рекордному хвосту BD+05 4868 Ab является идеальной целью для космического телескопа «Джеймс Уэбб», способного улавливать едва заметные изменения в спектре звёздного света, чтобы определить химический состав испаряющейся породы. Это даёт возможность наблюдать за распадом планеты в реальном времени и изучать её химический состав. По словам астрономов, планета обречена на гибель из-за своей малой массы. Её размер находится примерно между Меркурием и Луной, поэтому она обладает очень слабой гравитацией, которая постоянно уменьшается из-за продолжающейся потери массы. Это необратимый процесс, который со временем будет только усугубляться. В ближайшее время учёные планируют продолжить наблюдение за планетой BD+05 4868 Ab с помощью телескопа «Джеймс Уэбб». «Это будет уникальная возможность напрямую измерить внутренний состав каменистой планеты, что может многое рассказать нам о разнообразии и потенциальной обитаемости планет земной группы за пределами нашей Солнечной системы», — пояснил Хон. «Джеймс Уэбб» засёк признаки жизни на далёкой планете — но есть нюансы
17.04.2025 [13:28],
Геннадий Детинич
Сенсационная новость о получении самых убедительных доказательств обнаружения биологической жизни на экзопланете K2-18b стала одной из самых обсуждаемых в свежей прессе. «Джеймс Уэбб» обнаружил в спектре K2-18b две молекулы, которые на Земле вырабатываются исключительно живыми организмами — планктоном и некоторыми бактериями. Это лучший из известных нам биомаркеров инопланетной жизни. Но, как всегда, всё не так однозначно. 
Художественное представление далёкого обитаемого мира. Источник изображения: University of Cambridge Об открытии молекул диметилсульфида (DMS) и диметилдисульфида (DMDS) в атмосфере экзопланеты K2-18b, удалённой от Земли на 124 световых года, сообщила группа учёных с факультета астрономии Кембриджского университета (University of Cambridge). Год назад «Уэбб» уже собирал данные по этим веществам в атмосфере K2-18b, но тогда они были крайне неубедительными. Новые наблюдения за планетой позволили собрать гораздо больше информации, благодаря чему достоверность открытия приблизилась к трём сигма (вероятность ошибки составляет 0,3 %). Этого недостаточно для безоговорочного подтверждения результата (для этого необходим уровень статистической значимости в пять сигма), но уже достаточно, чтобы всерьёз задуматься об открытии. Планета K2-18b — это суперземля или субнептун. Она примерно в 2,5 раза больше Земли. Более того, существует вероятность, что это газовый гигант типа нашего Юпитера. Планета вращается вокруг звезды-красного карлика в зоне обитаемости или рядом с ней, что допускает наличие жидкой воды. Пока всё согласуется с выводами британских учёных. Атмосфера планеты состоит преимущественно из водорода и не содержит признаков газообразного аммиака. Такое вполне возможно, если на планете существует глобальный океан, поглощающий аммиак. Кроме того, обилие воды — это благоприятная среда для возникновения биологической жизни. Проблема заключается в том, что аммиак из атмосферы может также поглощаться океаном жидкой магмы. В таком случае о жизни на поверхности планеты не стоит даже мечтать. Учёные не располагают данными о температуре поверхности K2-18b. Следует также учитывать близость экзопланеты к своей звезде (а как иначе её обнаружила бы обсерватория «Кеплер» на основе транзитной фотометрии?). Даже водный океан мог бы испариться с поверхности K2-18b, если бы значительная часть энергии звезды достигала её поверхности. Другая свежая работа говорит, что отражательная способность атмосферы K2-18b очень низкая, а облачный слой на этой экзопланете не способен отразить значительную часть падающей на неё энергии. Моделирование демонстрирует, что океан на K2-18b не мог сохраниться и уже давно был испарён звездой. Так что новости об обитаемости экзопланеты K2-18b сильно преувеличены. Впрочем, жизнь теоретически может существовать в верхних слоях атмосферы. Подобные сценарии время от времени обсуждаются применительно к Венере, на поверхности которой плавится свинец, но высоко над ней, возможно, обитают микроорганизмы. Таким же образом биологическая жизнь на K2-18b могла бы существовать высоко над её поверхностью. Встретить разумных братьев по разуму — заманчиво, но, похоже, не в случае с K2-18b. «Джеймс Уэбб» впервые обнаружил углекислый газ на далёкой экзопланете
19.03.2025 [19:17],
Геннадий Детинич
Изучение далёких звёздных систем позволяет понять, насколько уникальна или, напротив, обыденна наша Солнечная система. Кроме того, оно приближает нас к разгадке тайн возникновения жизни во Вселенной — по крайней мере, той биологической формы, которую мы знаем по земным организмам. Горизонты этого познания значительно расширились с появлением обсерватории им. Джеймса Уэбба. Очередное открытие вновь подтвердило её значимость — впервые удалось напрямую зарегистрировать углекислый газ на далёкой экзопланете. 
Источник изображения: NASA С помощью инфракрасных датчиков «Уэбба» учёные провели наблюдение за звёздной системой HR 8799, расположенной на расстоянии 130 световых лет от Земли. Это довольно молодая система — её возраст составляет всего 30 млн лет. В то время на Земле уже вымерли динозавры. Подобные молодые системы сравнительно недавно завершили процесс формирования планет, а их звёзды остаются горячими и яркими, что делает их удобными объектами для наблюдений в инфракрасном диапазоне. В этом спектре отчётливо видны как линии излучения, так и поглощения, что позволяет с высокой точностью определять состав веществ и молекул даже на значительных расстояниях. Коронограф обсерватории «Уэбба» помог заблокировать свет центральной звезды HR 8799, что позволило напрямую наблюдать четыре экзопланеты в этой системе. Высококонтрастное наблюдение выявило среди прочих соединений углерода наличие углекислого газа в их атмосферах. Эти планеты являются газовыми гигантами, подобными Юпитеру и Сатурну. Собранные данные позволяют предположить, что экзопланеты сформировались в результате аккреции — процесса падения вещества на планетные ядра. Аналогичный механизм формирования считается вероятным и для газовых гигантов Солнечной системы. Ранее учёным удавалось получить лишь косвенные доказательства присутствия углекислого газа на экзопланете WASP-39b. Однако наблюдения за HR 8799 стали первым случаем, когда этот ключевой для развития биологической жизни компонент был обнаружен непосредственно. Более того, разработанная астрономами методика выявления соединений углерода на больших расстояниях обещает новые открытия, которые могут оказаться жизненно важными для понимания нашего места во Вселенной и распространённости жизни в ней. Астрономы обнаружили планету, на которой ветер дует с гиперзвуковой скоростью
25.01.2025 [17:01],
Геннадий Детинич
Новые наблюдение за экзопланетой WASP-127b на удалении свыше 500 световых лет от Земли позволили выяснить удивительные подробности о поведении её атмосферы. Эта планета уже стала кладезем множества открытий в планетологии иных миров и каждый раз она продолжает раскрывать всё новые и новые детали. В частности, учёные смогли определить скорость воздушных потоков на экваторе WASP-127b. Она оказалась огромной — до 33 000 км/ч, но этому есть объяснение. 
Источник изображения: ИИ-генерация Кандинский 3.1/3DNews Экзопланета WASP-127b размерами чуть больше Юпитера, но её масса составляет всего 16 % от массы этого газового гиганта из нашей Солнечной системы. Тем самым плотность далёкой экзопланеты едва превышает плотность ваты. Это заставляет учёных придумывать экзотические механизмы образования подобных миров — больших и рыхлых, что трудно объяснить по тем примерам, которые мы наблюдаем в своей системе и можем вывести из теорий. Тем самым большая скорость воздушных потоков, измеренная в процессе наблюдений за WASP-127b, может служить той недостающей частью головоломки, которая откроет взгляду полную картину формирования таких планет. Что касается самого открытия, то группа учёных пронаблюдала за WASP-127b с помощью спектрометра на Очень большом телескопе Южной европейской обсерватории, расположенном в пустыне Атакама в Чили. Ориентируясь на линии спектра углекислого газа и воды, исследователи обнаружили два пика: один идущий нам навстречу с одной стороны планеты, а другой — на противоположной стороне, удаляющийся от нас. Расчёты показали, что это сверхреактивное движение газов в атмосфере экзопланеты, скорость которых лежит в диапазоне 7,5–7,9 км/с. Полученные данные оказались кратно больше, чем что-либо зафиксированное в этой области за всю историю наблюдений. На Земле рекордная скорость ветра была зафиксирована в 1996 году на австралийском острове Барроу. Она достигла 407 км/ч. Самая высокая скорость воздушных потоков отмечена на Нептуне. Там она достигает 1770 км/ч. Но по сравнению с ветром на WASP-127b всё предыдущее едва тянет на лёгкий бриз. Газы в атмосфере этой экзопланеты облетают её за несколько часов. Высокая скорость воздушных потоков на WASP-127b может объясняться её близостью к звезде. Планета делает один оборот вокруг неё за 4,2 земных суток. Она находится в приливном захвате звезды и всё время обращена к ней одной стороной. Это создаёт огромный перепад температур между вечно освещённой и вечно тёмной стороной. На дневной стороне WASP-127b температура превышает 1000 ℃. Перепад температур ведёт к ускорению воздушных потоков в атмосфере экзопланеты. Тем не менее, процессы в атмосфере WASP-127b в чём-то напоминают земные и поддаются изучению и анализу, чему учёные посвятят будущие наблюдения. Около трети звёзд содержат останки землеподобных планет, показали наблюдения и моделирование
20.11.2024 [20:36],
Геннадий Детинич
В последние годы астрономы научились с высочайшей точностью измерять содержание металлов в звёздах. Быстро выяснилось, что даже у звёзд из одного молекулярного облака есть сильные отличия в химическом составе, что можно объяснить только загрязнением от сторонних источников. Таким источником назвали землеподобные планеты с ультракороткими орбитами и доказали это с помощью моделей. 
Художественное представление звезды с планетой на сверхкороткой орбите. Источник изображения: NASA Родственные звёзды рождаются в одном и том же гигантском молекулярном облаке (GMC), хотя это не обязательно двойные системы. Следовало бы ожидать, что такие звёзды будут иметь весьма близкую металличность, хотя ни одно GMC-облако не является полностью однородным и небольшие различия обычны для звёзд, которые формируются в общей области звездообразования. Но когда различия, всё-таки, заметны, должно быть какое-то иное этому объяснение. Новое исследование под названием «Загрязнение металлами солнцеподобных звёзд в результате разрушения планет со сверхкоротким периодом» предполагает, что источником обнаруживаемых несоответствий являются скалистые планеты. Авторами являются учёные из Северо-Западного университета (Northwestern University) и Корнельского университета (Cornell University). Исследование загружено на сайт arxiv.org и отправлено в сеть журналов AAS. Ультракороткопериодические экзопланеты (USP) вращаются вокруг своих звёзд очень близко и обычно совершают полный оборот всего за несколько часов. Они имеют состав, аналогичный земному, и редко имеют радиус более двух земных. Их происхождение до конца не ясно. Они могли сформироваться дальше, а затем мигрировать ближе к своей звезде, или это могли быть остатки гораздо более крупных планет, которые потеряли свою атмосферу из-за звёздного излучения. Одна из проблем в том, что планеты класса USP обнаружены примерно у 0,5 % солнцеподобных звёзд. С другой стороны, с учётом различий в металличности звёзд «из одного лукошка», такие планеты могут просто быстро поглощаться своими звёздами и, следовательно, загрязнять их металлами. «Короткопериодические экзопланеты потенциально уязвимы к разрушению приливами и поглощению их звёздами-хозяевами», — пишут авторы. Исследования показывают, что от 3 % до 30 % солнцеподобных звёзд главной последовательности (FGK) поглотили скалистые планеты массой от 1 до 10 масс Земли. Авторы разработали модель, позволяющую предсказать количество образующихся USP и время, необходимое для их поглощения. Предложенная модель может воспроизводить как наблюдаемую низкую встречаемость USP у солнцеподобных звёзд, так и их металличность от загрязнения. Модель показывает, что чаще всего поглощения происходят в компактных многопланетных системах и, часто, это происходит при миграции планет при переходе с более вытянутой орбиты на близкую круговую. В общем случае модель предсказывает, что планета поглощается звездой в промежутке от 100 млн до 1 млрд лет после формирования. |
© 1997—2025 Электронное периодическое издание "3ДНьюс" | Свидетельство о регистрации СМИ Эл ФС 77-22224
выдано Федеральной Службой по надзору за соблюдением законодательства в сфере массовых коммуникаций и охране культурного наследия
При цитировании документа ссылка на сайт с указанием автора обязательна. Полное заимствование документа является
нарушением
российского и международного законодательства и возможно только с согласия редакции 3DNews.
MWC 2018
2018
Computex
IFA 2018
