Телескоп «Джеймс Уэбб» не нашёл атмосферы на землеподобной планете в системе TRAPPIST-1

Космический телескоп «Джеймс Уэбб» поставил жирный крест на надеждах обнаружить атмосферу у ближайшей к звезде планеты в знаменитой системе TRAPPIST-1. Новые высокоточные измерения температуры показали, что скалистый мир TRAPPIST-1b, считавшийся одним из кандидатов на обитаемость, представляет собой раскалённую, лишённую газовой оболочки пустыню. Это открытие, однако, не обесценивает систему, а, напротив, задаёт новый вектор для поисков жизни за пределами Солнечной системы.

Ледяной душ от «Джеймса Уэбба»: почему TRAPPIST-1b лишилась надежд

Астрономы применили уникальные возможности камеры среднего инфракрасного диапазона MIRI на борту «Джеймса Уэбба», чтобы напрямую измерить тепловое излучение дневной стороны планеты TRAPPIST-1b. Полученные данные оказались безжалостны: поверхность раскалена до 230 градусов Цельсия. Ключевым доказательством отсутствия атмосферы стал сам характер этого излучения. Если бы планету envelopла газовая оболочка, тепло от звезды перераспределялось бы, сглаживая температурный контраст между днём и ночью, а определённые молекулы, такие как углекислый газ или метан, оставили бы характерные спектральные следы. Ничего подобного инструменты телескопа не зафиксировали.

Слишком близко к огню: орбитальный ад

Планета совершает оборот вокруг своего красного карлика всего за 1,5 земных дня, находясь на расстоянии, в 100 раз меньшем, чем от Земли до Солнца. Несмотря на то, что звезда TRAPPIST-1 тусклее и холоднее нашего светила, экстремальная близость приводит к тому, что планета получает в четыре раза больше энергии, чем Земля. Даже при наличии атмосферы условия на поверхности, скорее всего, напоминали бы адские, что изначально снижало шансы на существование жизни в привычном нам понимании. Новые данные окончательно исключили эту гипотетическую возможность для TRAPPIST-1b.

Система TRAPPIST-1: почему интерес астрономов только растёт

Открытие, которое на первый взгляд кажется разочарованием, на деле является демонстрацией беспрецедентных возможностей новой обсерватории. «Джеймс Уэбб» впервые в истории получил столь детальные прямые данные о температуре планеты размером с Землю в другой звёздной системе. Это доказывает, что телескоп способен проводить тонкую атмосферную «диагностику» для далёких миров, что открывает новую эру в изучении экзопланет.

Система TRAPPIST-1, расположенная в 40 световых годах от нас, остаётся уникальной лабораторией. Она содержит семь планет земного типа, три из которых — TRAPPIST-1e, f и g — находятся в так называемой «зоне обитаемости», где теоретически может существовать жидкая вода. Поскольку красные карлики, подобные TRAPPIST-1, составляют до 75% звёзд в Галактике, понимание условий в этой системе является ключом к статистике потенциально обитаемых миров. Если даже ближайшая к звезде планета безвоздушна, это не означает, что такая же судьба постигла её более удалённых соседей. Их изучение — следующая важнейшая задача для «Уэбба».

Предыдущие наблюдения с помощью телескопов «Хаббл» и «Спитцер» также не нашли явных признаков плотных атмосфер у планет системы, но их технические возможности были ограничены. «Джеймс Уэбб» провёл более чувствительные измерения, которые, однако, не закрывают вопрос окончательно. Некоторые теоретические модели допускают существование у TRAPPIST-1b предельно разрежённой или непохожей на земную атмосферы. Чтобы проверить эти гипотезы, уже в июне запланирована новая серия наблюдений, которая охватит разные фазы орбиты планеты и другие длины волн.

Таким образом, первый детальный взгляд «Джеймса Уэбба» на TRAPPIST-1b, хотя и принёс негативный результат, стал важным научным прорывом. Он не только отсеял один неподходящий мир, но и подтвердил работоспособность методов, которые в ближайшие годы будут применены к более перспективным кандидатам в этой и других системах. Охота за атмосферами, а в перспективе и за биомаркерами, только начинается, и система TRAPPIST-1 остаётся в самом центре этого грандиозного исследования.