Ученые выяснили, что найти следы жизни на экзопланетах будет сложнее, чем считалось ранее, передает агентство Интерфакс со ссылкой на N+1.
В результате проведенного компьютерного моделирования стало известно, что движение воздушных потоков в атмосфере может скрывать от телескопов биомаркеры - вещества, указывающие на присутствие живых организмов.
Астрономы ищут признаки жизни на далеких экзопланетах, исследуя химический состав атмосфер. Некоторые соединения, например метан или кислород, образуются в результате жизнедеятельности организмов. Присутствие этих биомаркеров в газовых оболочках планет или их спутников может означать, что на небесном теле обитают бактерии или растения, похожие на те, что мы встречаем на Земле.
В число возможных биомаркеров входит озон - разновидность кислорода. В нашей атмосфере этот газ формирует слой, который защищает нас от жесткого ультрафиолетового излучения, идущего от Солнца. На других планетах озон, по мнению ученых, может быть признаком существования жизни, так как он рождается при воздействии излучения звезды на кислород, в основном производимый растениями.
Однако даже если биомаркеры присутствуют в атмосферах планет, они могут быть гораздо лучше спрятаны, чем предполагалось ранее. Команда ученых под руководством Людмилы Кароне из Института астрономии имени Макса Планка выяснила, что озон может концентрироваться в районе экватора, а не вблизи полюсов, как на Земле.
Астрономы рассмотрели несколько планет, потенциально пригодных для жизни: Проксиму b, которая вращается вокруг ближайшей к Солнцу звезде — Проксимы Центавра, и TRAPPIST-1d, самую "многообещающую" планету системы TRAPPIST. Оба небесных тела вращаются очень близко к своим материнским звездам, что привело к приливному захвату. Это значит, что они всегда повернуты одной стороной к светилу, как Луна к Земле.
Ученые провели моделирование движения атмосферы на таких планетах. Они пришли к выводу, что существование стабильной границы дня и ночи должно оказывать заметное влияние на движение газов и распределение озона в верхних слоях атмосферы.
Моделирование показало, что на Проксиме b и TRAPPIST-1d движение воздушных масс может определяться стоячей волной Россби, которая представляет собой гигантский "изгиб" высотных струйных течений. Она будет образовываться в районе тропиков и простираться до самой стратосферы. Это приведет к сильной концентрации воздушных масс, и озона в частности, в районе экватора — такое явление ученые называют анти-эффектом Брюера-Добсона. Согласно предложенной учеными модели, которая объясняет, почему в районе тропиков озона меньше, в "зимнем" полушарии Земли существуют медленные потоки, которые перераспределяют воздух из тропиков в другие климатические пояса. В случае с приливно захваченными экзопланетами будет наблюдаться обратная картина.