Они где-то рядом

Нет, инопланетян мы еще не нашли. И тем не менее: громкое открытие NASA позволяет с уверенностью утверждать, что во Вселенной много планет, похожих на Землю, а значит, поиски жизни — вопрос времени

Алексей Бондарев

20 февраля нынешнего года мир содрогнулся. Американское космическое агентство NASA опубликовало анонс запланированной через два дня пресс-конференции. В нем было сказано, что на мероприятии будет объявлено о крупном открытии “за пределами нашей Солнечной системы”.

Этого оказалось достаточно для того, чтобы мигом возбудились все фанаты конспирологических теорий, адепты Секретных материалов и любители поговорить о бегстве со старушки Земли. Масла в огонь подлили СМИ, в считаные минуты после анонса расплодившие новости с заголовками из серии NASA нашло инопланетян?.

Более или менее осведомленные обозреватели сразу же предположили, что никаких инопланетян NASA, конечно же, не нашло, а речь скорее всего о какой‑нибудь экзопланете.

Охота на экзопланеты (так называют все планеты во Вселенной, которые не являются частью Солнечной системы) вот уже несколько лет является самым широко обсуждаемым аспектом изучения космоса. Их найдено уже более 3,5 тыс., и каждый раз новость о том, что очередная экзопланета обладает какими‑то сходными чертами с Землей, становилась событием в научном мире.

Шансы на то, что в NASA посчитают достойным отдельной пресс-конференции открытие какой‑то суперэкзопланеты, были весьма высоки, посчитали научные эксперты. И не ошиблись.

22 февраля на пресс-конференции в штаб-квартире NASA в Вашингтоне было объявлено о том, что получены данные о планетной системе, расположенной на ничтожно малом по космическим меркам расстоянии от Земли — всего 39 световых лет.

Среди семи планет, вращающихся вокруг звезды TRAPPIST-1, как минимум четыре с высокой вероятностью обладают водой и кислородом. А значит, согласно представлениям современной науки, на них возможно зарождение жизни.

“Если говорить о поисках внеземной жизни, то эта система — кандидат №1 из всего, что мы видели”,— подводит итог Брайс-Оливье Демори, один из авторов исследования.

Мы никогда прежде не находили планеты, настолько похожие на Землю по многим ключевым характеристикам, отмечает американский обозреватель Майкл Уолл. Даже если в этой системе нет жизни, это все равно показывает, что таких планет, как Земля, во Вселенной может быть много.

“А значит, шансы на то, что человечество одиноко во Вселенной, стремятся к нулю”,— заключает он.

Вообще говоря, экзопланеты в системе TRAPPIST-1 были открыты еще в мае 2016 года на снимках с одного из наземных телескопов. Но тогда масштаб открытия был не до конца понятен даже самим его авторам.

Поначалу речь шла о трех экзопланетах на орбите вокруг звезды во много раз тусклее нашего Солнца. Собственно, поэтому никакой шумихи вокруг открытия не было.

За прошедшее с тех пор время ученые проанализировали снимки, сделанные орбитальным телескопом Spitzer в инфракрасном диапазоне. И выяснили, что экзопланет не три, а семь, и что на нескольких из них могут быть вода и кислород.

Это в один момент превратило TRAPPIST-1 из “еще одной” планетной системы в настоящую сенсацию. Еще бы — ведь до этого все более или менее перспективные найденные экзопланеты располагались на расстоянии в сотни световых лет.

А планетная система TRAPPIST-1 находится всего лишь в 39 световых годах от Земли. По космическим меркам — ничтожное расстояние.

Впрочем, сходства с соседкой у Солнечной системы не так уж много, отмечают исследователи.

Сама звезда TRAPPIST-1 в 12 раз меньше и в 200 раз тусклее нашего Солнца. “Когда звезда находится в зените, на ближайшей планете она выглядит такой же яркой, как Солнце в самом конце заката”,— констатирует Амари Триод, один из авторов исследования.

Все семь планет расположены на малом расстоянии от своего светила. В масштабах Солнечной системы вся система TRAPPIST-1 поместилась бы в пределах орбиты Меркурия.

По словам Триода, с поверхности каждой из этих планет видно как минимум одну-две другие планеты, и, по предварительным подсчетам, в небе каждая из них будет примерно вдвое больше, чем Луна, наблюдаемая с Земли.

Планеты сильно отличаются по размеру. Самая маленькая имеет массу 0,4 от земной, самая большая — 1,4.

Все семь планет постоянно обращены к своему светилу одной стороной подобно тому, как повернута к Земле Луна. Это означает, что на одной стороне каждой планеты всегда ощутимо холоднее, чем на другой.

Как минимум три планеты расположены в так называемой обитаемой зоне —это участки планетных систем, в которых возможна жизнь.

На планетах, которые расположены к звезде ближе пределов обитаемой зоны, не может существовать вода. На планетах, расположенных дальше, жидкости могут пребывать только в виде льда.

Как минимум на трех планетах могут быть кислород и вода. Иными словами, впервые в истории поиска экзопланет найдены планеты, на которых есть все основные условия для появления жизни, подобной той, что существует на Земле, констатирует Микаэль Жийон, один из авторов исследования NASA.

Однако собирать чемоданы в любом случае пока еще рано. Человечество лишь в общих чертах представляет себе пилотируемые полеты на Марс. А это — самая близкая к Земле планета, не считая Венеры. И расстояние до Марса измеряется в световых минутах (3,3 минуты в точке максимального сближения орбит).

Что касается 39 световых лет до системы TRAPPIST-1, то на их преодоление с учетом современных земных технологий уйдут сотни тысяч лет.

Самый быстрый в истории освоения космоса аппарат New Horizons, в данный момент находящийся около Плутона, может достичь ближайшей к нам звездной системы Альфа Центавра за 78 тыс. лет. А ведь Альфа Центавра находится всего в 4,3 светового года от Земли.

Итак, вопрос о том, как нам навестить соседей по галактическому дому, пока лучше отложить. Некоторые ученые считают, что поиски инопланетной жизни как раз смогут подстегнуть развитие космических технологий.

Подобно тому, как мечта об освоении Марса заставляет Илона Маска и других “марсиан” строить ракеты, необходимые для реализации этой задачи, потенциальный контакт с инопланетной цивилизацией мог бы стать толчком для научно-технического прогресса.

Представьте, что на TRAPPIST-1 все‑таки есть жизнь, рассуждает эксперт NASA по экзопланетам Аки Робердж. Если бы у нас были корабли, передвигающиеся со скоростью света, путешествие в один конец заняло бы 39 лет, продолжает он, что вполне реально для обычного человека.

“Это уже вопрос технологий, которые отделяют нас от них,— заключает Робердж.— А не вопрос физики”.

Дело за малым. Для такого чудо-толчка необходимо найти реальные доказательства того, что где‑то есть другая жизнь.

Долгое время едва ли не единственным способом такого поиска было прослушивание сигналов из космоса. Вернее, попытки выделить такие сигналы на фоне шумов, которые издают различные космические объекты — например, квазары.

С момента возникновения мощных компьютерных технологий стали появляться более совершенные методы анализа этих шумов. Например, программа поиска внеземных технологий SETI работает с участием миллионов добровольцев, представляющих ресурсы своих личных компьютеров для распределенных вычислений, которые нужны для анализа сигналов из космоса.

Однако настоящие поиски начались с момента запуска мощных телескопов, включая орбитальный Hubble и новое поколение наземных обсерваторий.

С их помощью в конце 1980‑х были обнаружены первые экзопланеты. Сегодня подтверждено существование более чем 3,5 тыс. планет в более чем 2,6 тыс. планетных системах. Кроме того, еще около 5 тыс. объектов числятся в списках кандидатов на статус подтвержденной экзопланеты.

Большинство открытых планет являются газовыми гигантами и больше похожи на Юпитер. Это неудивительно — такие объекты легче засечь с большого расстояния.

Тем не менее в списках экзопланет, хотя бы отдаленно напоминающих Землю, числится уже более 200 объектов.

В прошлом году некое подобие нынешней шумихи вокруг семи экзопланет в системе TRAPPIST-1 возникло вокруг планеты в системе Проксима Центавра. “Если нам и нужно рассчитывать найти где‑то жизнь, то это именно здесь”,— утверждал Рори Барнс, исследователь из Вашингтонского университета, один из авторов исследования, позволившего установить, что у звезды есть планета, по многим параметрам похожая на Землю.

Планета превышает Землю по массе в два-три раза и совершает оборот вокруг своего “солнца” за 11 дней.

И это все, что о ней известно, потому что исследователи вообще никогда не видели ее. Сам факт наличия планеты у этой звезды был установлен благодаря методу Допплера. Так называется метод анализа допплеровских смещений спектра звезды, которую слегка “раскачивают” вращающиеся вокруг нее планеты.

Вторым по популярности методом обнаружения экзопланет является транзитный метод. С его помощью также было обнаружено несколько сотен экзопланет, включая планетную систему TRAPPIST-1.

Суть транзитного метода в том, что наблюдения за звездой позволяют установить момент, когда ее частично прикрывает проходящая перед ней планета. Так можно определить диаметр и массу планеты, а также сделать вывод о наличии у нее атмосферы, в которой преломляются лучи светила.

На вооружении ученых также есть метод гравитационного микролинзирования, который эффективен, когда между Землей и наблюдаемой звездой проходит другая звезда, чье гравитационное поле выступает в роли линзы для света.

Самый простой и надежный метод непосредственного наблюдения пока был мало доступен для ученых в силу отсутствия соответствующей аппаратуры. Впрочем, вскоре все изменится.

Авторы исследования TRAPPIST-1 возлагают огромные надежды на орбитальный телескоп James Webb — наследник знаменитого Hubble, но гораздо более мощный, который будет запущен в 2018 году.

С его помощью станет возможным получить снимки, на которых будет видно наличие атмосферы на планетах, поясняет Аки Робердж, и даже сделать выводы о ее составе. И после этого определить, возможна ли там жизнь.