Астрономы с помощью мощного космического телескопа NASA «Джеймс Уэбб» (JWST) изучили атмосферу экзопланеты TRAPPIST-1e, расположенной в обитаемой зоне своей звезды. Это каменистая планета земного типа, находящаяся примерно в 40 световых годах от нас, и долгое время считалась одним из главных кандидатов для поисков внеземной жизни.

TRAPPIST-1e — четвертая планета в системе красного карлика TRAPPIST-1. Она находится в так называемой «зоне Златовласки» — области вокруг звезды, где условия допускают существование жидкой воды на поверхности. Однако, как показывает пример Венеры и Марса в Солнечной системе, одного лишь расположения в обитаемой зоне недостаточно. Ключевым фактором остается наличие подходящей атмосферы.

«TRAPPIST-1e — идеальная цель для поиска атмосферы, но наши данные 2023 года столкнулись с помехами из-за активности красного карлика», — объяснил Райан Макдональд из Университета Сент-Эндрюс. Звезда, вокруг которой вращается планета, создает шум в наблюдениях, затрудняя анализ.

Используя метод транзитной спектроскопии, ученые изучили свет звезды, проходящий через атмосферу TRAPPIST-1e во время ее прохождения по диску светила. Химические элементы в атмосфере оставляют уникальные «отпечатки» в спектре, что позволяет определить их состав. Однако пятна на поверхности красного карлика искажали данные, поэтому команде потребовался год, чтобы очистить сигнал.

Результаты пока неоднозначны. «Есть два варианта: либо у планеты вторичная атмосфера с тяжелыми газами, например азотом, либо это безжизненный камень без атмосферы», — говорит Макдональд. Окончательный вывод сделать пока невозможно, но исследователи настроены оптимистично. В ближайшие годы JWST проведет около 20 дополнительных наблюдений TRAPPIST-1e, что позволит уточнить данные.

Ученые планируют углубиться в поиск биомаркеров — химических соединений, указывающих на возможную жизнь, таких как кислород или метан. Кроме того, новые наблюдения помогут понять, как красные карлики, самые распространенные звезды в Галактике, влияют на атмосферы своих планет. Это критически важно для оценки обитаемости тысяч известных экзопланет.

Исследование, опубликованное 8 сентября в The Astrophysical Journal Letters, открывает новую главу в изучении далеких миров. «Сейчас у нас есть инструменты, чтобы искать условия для жизни за пределами Солнечной системы. Это невероятное время для астрономии», — подчеркнул Макдональд.

Остается лишь ждать, раскроет ли TRAPPIST-1e свои секреты или присоединится к списку загадок, которые человечеству предстоит разгадывать столетиями.