Группа астрономов под руководством Сары Сигер из Массачусетского технологического института (США) подробно
разобрала ограничения JWST. Телескоп, созданный для исследования четырёх основных научных направлений, включая изучение планетарных систем и происхождения жизни, способен улавливать лишь слабые сигналы. Его возможности сосредоточены, в основном, на экзопланетах, вращающихся вокруг небольших и тусклых звёзд, которые значительно меньше Солнца.
Для таких систем приборы этого телескопа улавливают более чёткий сигнал, так как планеты блокируют значительную часть света звезды. Однако активность таких звёзд, выражающаяся в частых вспышках и огромных пятнах на них, искажает данные, затрудняя выделение чистого спектра атмосферы. Например, в системе TRAPPIST-1, где семь планет вращаются вокруг красного карлика, звёздная активность настолько высока, что делает сигналы атмосферы этих планет почти нечитаемыми.
Ещё одна проблема связана с самим методом. Спектры, полученные JWST, представляют собой усреднённые данные, объединяющие свет звезды и планеты. Это похоже на попытку разобрать текст книги, глядя на её тень. Учёные должны учитывать множество факторов — от распределения газов в атмосфере до влияния отражения от облаков и поверхности планеты.
Кроме того, даже если телескоп фиксирует молекулу DMS, которая на Земле связана с жизнью, это не гарантирует её биологического происхождения. Например, вулканическая активность или сложные химические реакции в атмосфере могут имитировать биосигнатуры.
Сигер и её коллеги выделяют три критерия, необходимых для подтверждения биосигнатур. Во-первых, сигнал должен быть статистически надёжным. Во-вторых, исследователи должны точно определить, какому газу он соответствует. В-третьих, необходимо исключить небиологические объяснения.
В случае с K2-18b предварительное обнаружение DMS не проходит все 3 этапа проверки. Данные слишком зашумлены, а альтернативные возможности образования этого газа не опровергнуты.
Авторы статьи делают неутешительный вывод — JWST, несмотря на свою мощь, вряд ли сможет предоставить неопровержимые доказательства существования жизни на экзопланетах. Его роль скорее заключается в подготовке почвы для будущих телескопов, таких как обсерватория «Нэнси Грейс Роман» или проектов с прямым наблюдением экзопланет. Эти инструменты, оснащённые улучшенным коронографами для блокировки света звезды, смогут изучать атмосферы планет у более ярких светил, включая аналоги Солнца.
Однако это не обесценивает вклад JWST. Телескоп уже расширил наше понимание разнообразия экзопланет, обнаружив миры с неожиданными химическими составами. Каждое новое наблюдение улучшает модели атмосфер и помогает астрономам совершенствовать методы поиска.
Даже если ответ на вопрос - «Одни ли мы во Вселенной?» придётся ждать чрезвычайно долго, то Джеймс Уэбб навсегда останется важным этапом в истории этого поиска.
🟢
Если у вас есть возможность помочь каналу, то, пожалуйста, помогите.
Карта Сбер привязана к этому номеру: +79047465289
Лайки и репосты также сильно помогут каналу.
Чтобы канал жил, о нём должны знать.
Спасибо всем помогающим жить и развиваться каналу ❤