Каталог Минералов
 
Новости / Внеземное / Установлены биосигнатуры атмосферы обитаемых экзопланет

обсудить на форуме



27.04.2024

Установлены биосигнатуры атмосферы обитаемых экзопланет



Использование космических телескопов «Кеплер» и TESS позволило обнаруживать экзопланеты. С введением в эксплуатацию телескопа Джеймс Уэбб стало возможным определение их характеристик. Методика основана на анализе спектров излучения атмосфер. Исследования сосредоточены в основном на обнаружении биосигнатур.

При этом нет единого мнения относительно эталонных биосигнатур, которые следует искать. Сейчас в качестве шаблона используется земная жизнь. Однако ученые отмечают, что с эволюцией планеты она значительно изменилась.

На основе этого в новом исследовании ученые установили биосигнатуры, соответствующие ранней жизни на Земле, которые они предлагают использовать для анализа TRAPPIST-1e.

Данная система с красным карликом вызвала научный интерес в 2016 г. ввиду обнаружения в ней трех экзопланет. В следующем году было найдено еще 4 таких объекта. При этом нет однозначного мнения о возможностях существования жизни в системах звезд M-типа. Против этого выступают такие факторы, как изменчивость таких звезд, предполагающая резкие проявления активности, а также выделение ими недостаточного количества фотонов для фотосинтеза. В пользу присутствия жизни говорит наличие в таких системах множества каменистых планет.

К необходимым факторам для наличия жизни ученые также относят плотную атмосферу магнитные поля, механизмы теплопередачи.

Земля в архее имела атмосферу, состоящую преимущественно из углекислого газа, метана и вулканических газов. Жизнь была представлена анаэробными микроорганизмами. Многоклеточные организмы появились только в среднем протерозое (1,62 млрд. лет назад).

К тому же гипотеза Великого фильтра гласит, что при потенциальной распространенности жизни во Вселенной, ее развитые формы встречаются очень редко. Это обусловлено сложностью и длительностью эволюционного развития.

Таким образом, потенциально наиболее распространенными формами жизни вне Земли являются анаэробные микроорганизмы вроде земных архейских. Тогда требуется выделение соответствующих им биосигнатур.

Для решения этой задачи исследователи разработали модель, позволяющую учесть влияние ранних форм жизни на условия, подобные архейским. Эти процессы заключаются в создании океаническими микроорганизмами углеводов и метана на основе поглощенных молекул водорода и угарного газа. Исходя из этого был рассмотрен механизм газообмена между океаном и атмосферой. Он ведет к замещению водорода и окиси углерода метаном.

При этом ученые отметили, что архейские биосигнатуры предполагают наличие метана, углекислого газа и водяного пара и отсутствие угарного газа. Водяной пар является индикатором наличия воды, в то время как совместное существование метана и угарного газа возможно только в условиях поддержания неравновесного состояния организмами, т. к. без них произойдет переход в какую-то одну форму. К тому же считается, что угарный газ будет потребляться организмами.

При высокой концентрации этих газов в атмосфере они растворяются в океане для компенсации потребления организмами водорода и окиси углерода. С ростом содержания биогенного метана в океане он начнет поступать в атмосферу, участвуя в химических реакциях.

На основе этих закономерностей ученые вывели состав атмосферы, свидетельствующий о наличии жизни. Так, они считают, что для экзопланет систем красных карликов характерен угарный газ. Это обусловлено специфическим влиянием звезды, даже при учете его поглощения организмами. В остальном, биосигнатуры будут соответствовать архейской земной атмосфере – водяной пар и метан.
1_без привязки

Читайте новости Каталога Минералов на Яндекс
обсудить на форуме



новости из рубрики Внеземное
  • 13.06.2024 На экваториальных вершинах Марса обнаружен иней
    Космические аппараты зафиксировали периодическое появление инея в кальдерах марсианских экваториальных вулканических построек. Это происходит в послерассветные часы холодного времени года. Ученые считают, что данное явление связано с особым микроклиматом, обусловленным специфической циркуляцией воздуха на данных участках. »»»

  • 10.06.2024 Опровергнута гипотеза существования жидкой воды на Марсе
    Ученые предполагают, что полученные путем инструментальных наблюдений свидетельства наличия жидкой воды на Марсе в действительности являются ошибочно интерпретированными радиолокационными помехами. Путем моделирования они доказали, что такие сигналы может генерировать как водяной лед, так и слоистые толщи. »»»

  • 10.06.2024 Планируется изучение сверхновых посредством лунного грунта
    Благодаря разработке нового аналитического метода стало возможным более точное определение железа-60, представляющего собой изотоп, связанный с деятельностью сверхновых. До этого он был весьма сложен для изучения ввиду редкости и очень малых концентраций. »»»

  • 08.06.2024 Что известно об условиях на Юпитере
    Поверхность планеты характеризуется сильными ветрами, высокой температурой и специфическими осадками. Она покрыта океаном, который постепенно переходит в твердое ядро. »»»

  • 04.06.2024 Изучена взаимосвязь форм рельефа и вулканизма Венеры
    Ученые выяснили, что источником позднего вулканизма на планете являются диапиры, выражающиеся на поверхности в виде корон. Они привели к образованию лопастных равнин. Однако в этих процессах участвовала лишь небольшая часть корон, что, по мнению исследователей, свидетельствует о снижении темпов образования диапиров. »»»

  • 31.05.2024 На Венере обнаружены действующие вулканы
    Ученые получили новые свидетельства вулканической активности на планете. На основе анализа данных предыдущей миссии они отслеживают изменения поверхности вблизи вулканических жерл. »»»

  • 27.05.2024 Как ведется изучение внутреннего строения и химического состава Луны
    Сотрудник ГЕОХИ РАН рассказал о развитии исследований строения и химического состава Луны, используемых методах, современных направлениях и достижениях, а также значении данной отрасли знания. »»»

  • 21.05.2024 Получены новые свидетельства присутствия подледного океана на Европе
    Ученые находят все больше подтверждений теории присутствия океана под ледяным покровом спутника Юпитера. Снимки, предоставленные аппаратом «Юнона», отразили ледяные структуры, свидетельствующие о специфической геологической активности. »»»

  • 17.05.2024 Обнаружена потенциальная экзопланета для геологического изучения
    Недавно обнаруженная SPECULOOS-3b отмечена учеными в качестве оптимального объекта для геологического исследования ввиду относительной близости ее расположения и отсутствия атмосферы, скрывающей поверхность. Начальное изучение предполагается провести путем спектрального анализа. »»»

  • 16.05.2024 Установлена причина отсутствия воды на Венере
    Предполагается, что Венера в начале развития была хорошо обеспечена водой, которая в дальнейшем испарилась вследствие интенсивного парникового эффекта. Образовавшийся пар улетучился в космическое пространство. На основе моделирования ученые установили, что данный процесс реализуется путем утраты водорода в результате рекомбинации электронами ионов HCO+, которые, как они полагают, относятся к основным ионам атмосферы Венеры. »»»




  • Моя коллекция
  • Добавить образец
  • Добавить месторождение
  • Предложить новость
  • Управление рассылкой
  • Профайл