Астрономы заявили, что получили доказательства существования инопланетной жизни

Фото из открытых источников

На далекой планете космический телескоп имени Джеймса Уэбба обнаружил следы молекул, которые на Земле производятся только живыми организмами, но исследователи говорят, что мы должны интерпретировать результаты с осторожностью.

Астрономы утверждают, что увидели самые веские доказательства существования жизни на другой планете. Но другие исследователи призывают к осторожности, пока результаты не будут проверены другими группами и не будут исключены альтернативные, небиологические объяснения.

«Это первые намёки на существование инопланетного мира, который, возможно, обитаем», — заявил Никку Мадхусудхан из Кембриджского университета на пресс-конференции.

Астрономы впервые обнаружили экзопланету K2-18b в 2015 году и вскоре установили, что это многообещающее место для поиска жизни. Планета, примерно в восемь раз массивнее Земли и вращающаяся вокруг звезды в 124 световых годах от нас, находится в обитаемой зоне своей звезды, где может существовать жидкая вода. Дальнейшие наблюдения в 2019 году обнаружили доказательства наличия водяного пара, что привело к предположениям о том, что планета может быть покрыта океанами, находящимися под богатой водородом атмосферой, хотя не все астрономы с этим согласились.

В 2023 году Мадхусудхан и его коллеги использовали инструменты на космическом телескопе Джеймса Уэбба (JWST), чтобы изучить атмосферу K2-18b в ближнем инфракрасном свете, и снова обнаружили доказательства наличия водяного пара, а также углекислого газа и метана. Но они также обнаружили дразнящий намек на диметилсульфид (ДМС), молекулу, которая на Земле вырабатывается только живыми организмами, в основном морским фитопланктоном. Однако признаки ДМС были крайне слабыми, и многие астрономы утверждали, что нам потребуются гораздо более веские доказательства, чтобы быть уверенными в присутствии этой молекулы.

Теперь Мадхусудхан и его коллеги использовали другой инструмент от JWST, камеру среднего инфракрасного диапазона, чтобы наблюдать K2-18b. Они обнаружили гораздо более сильный сигнал для DMS, а также возможную родственную молекулу под названием диметилдисульфид (DMDS), которая на Земле также производится только жизнью.

«То, что мы обнаружили, — это независимая линия доказательств в другом диапазоне длин волн и с другим инструментом возможной биологической активности на планете», — сказал Мадхусудхан.

Команда утверждает, что обнаружение DMS и DMDS находится на уровне статистической значимости в три сигмы, что эквивалентно 3-из-1000 шансам того, что подобный шаблон данных окажется случайностью. В физике стандартный порог для принятия чего-либо в качестве истинного открытия составляет пять сигм, что эквивалентно 1-из-3,5 миллионов шансов того, что данные являются случайным явлением.

Николас Воган из Исследовательского центра имени Эймса в Калифорнии говорит, что доказательства более убедительны, чем результаты 2023 года, но их все еще должны проверить другие группы. Как только данные будут опубликованы на следующей неделе, другие исследователи смогут начать подтверждать результаты, но это может занять недели или месяцы из-за сложности интерпретации данных JWST. «Это не просто загрузка данных и проверка наличия DMS — это очень сложный процесс», — говорит Воган.

Другие ученые более скептически относятся к результатам. «Эти новые наблюдения JWST не дают убедительных доказательств того, что DMS или DMDS присутствуют в атмосфере K2-18b», — говорит Райан Макдональд из Мичиганского университета. «У нас ситуация мальчика, который кричал «волк» для K2-18b, где многочисленные предыдущие обнаружения трех сигм полностью исчезли при более внимательном рассмотрении. Любое утверждение о жизни за пределами Земли должно быть тщательно проверено другими учеными, и, к сожалению, многие предыдущие захватывающие утверждения о K2-18b не выдержали этих независимых проверок».

Мадхусудхан и его команда подсчитали, что от 16 до 24 часов дополнительных наблюдений с помощью JWST могли бы помочь им достичь уровня пяти сигм, но сложность наблюдения за атмосферой планеты означает, что они не могут этого гарантировать.

«Относительный размер атмосферы по сравнению с размером планеты довольно близок к толщине яблочной кожуры на яблоке. Это то, что мы пытаемся измерить», — говорит Томас Битти из Университета Висконсин-Мэдисон, который не был частью исследовательской группы. Воган добавляет, что достижение пяти сигм может быть принципиально невозможным из-за количества шума в данных.

Но если дальнейшие наблюдения докажут, что это настоящее открытие, это будет «огромным шагом вперед», говорит Битти. «Если на секунду забыть о том, действительно ли это произведено жизнью, то это то, что еще десять лет назад люди называли доказательством существования жизни в атмосфере планеты, которая могла бы ее иметь».

Мадхусудхан и его коллеги подсчитали, что возможные концентрации DMS и DMDS на K2-18b, по-видимому, превышают 10 частей на миллион, что в тысячи раз больше, чем концентрации в атмосфере Земли. Это может указывать на гораздо большую биологическую активность, чем на Земле, если сигнал окажется верным, но установление того, что химические вещества имеют биологическое происхождение, потребует больше работы, говорит он.

Отчет о возможных биосигнатурах на экзопланете K2-18b является захватывающим, но мы еще далеки от окончательного утверждения о наличии жизни на столь далеком мире.

«Мы должны быть крайне осторожны», — сказал Мадхусудхан. «На данном этапе мы не можем утверждать, что даже если мы обнаружим DMS и DMDS, это связано с жизнью. Позвольте мне прояснить это. Но если вы возьмете опубликованные исследования на данный момент, то не будет механизма, который мог бы объяснить то, что мы видим, без жизни».

Исключение альтернативных механизмов может занять некоторое время, говорит Воган. «Нечто подобное на самом деле не изучалось. DMS в богатой водородом атмосфере, мы не знаем об этом ни тонны. Придется много работать».

Сложность доказательства того, что у него не может быть небиологического объяснения, может надолго поместить K2-18b в категорию жизнеспособных кандидатов на биосигнатуры, говорит Сара Сигер из Массачусетского технологического института. «Она может оставаться в этой категории десятилетиями, поскольку вопрос может никогда не быть полностью решен с ограниченными данными, которые предлагают экзопланеты», — говорит она.

Однако Мадхусудхан говорит, что открытие важно независимо от того, относится ли оно к жизни или нет. «Это революционный момент, в первую очередь для меня как астронома, но также и для нашего вида — мы смогли перейти от одноклеточной жизни миллиарды лет назад к развитой технологической цивилизации, которая способна заглянуть сквозь атмосферу другой планеты и фактически найти доказательства возможной биологической активности», — сказал он.