Ученые рассказали на каких экзопланетах лучше всего искать жизнь

2 Августа 2018 в 19:30, Николай Хижняк 5 085 просмотров 21

Где и как искать внеземную жизнь? Астрономы обнаружили уже тысячи экзопланет и еще несколько тысяч кандидатов на этот статус. А что дальше? На что обратить внимание при поиске признаков внеземной жизни? На этот вопрос отвечает новое исследование ученых из Кембриджского университета, результаты которого были опубликованы в журнале Science Advances.


Не только расположение в обитаемой зоне, но и объем воздействующего на планету ультрафиолетового излучения со стороны ее родной звезды является ключевым индикатором, который укажет на возможность развития жизни, считают исследователи. В своей работе ученые провели анализ данных нескольких экзопланет и выделили целую группу кандидатов, потенциально подходящих для абиогенеза.

«Жизнь, которая нам известна, требует разнообразия молекулярных структур, выполняющих различные функции внутри клетки. Речь идет о ДНК, РНК, белках, клеточных мембранах, состоящих из элементарных компонентов (липидов, нуклеотидов и аминокислот). Вопрос о том, откуда и как появились эти компоненты долгое время оставался для нас загадкой. Однако результаты последних исследований наконец-то начали проливать свет на то, как эти компоненты могли возникнуть на поверхности молодой Земли», — объясняет астрофизик Пол Риммер из Кембриджского университета.

«Например, воздействие ультрафиолета на цианистый водород (синильную кислоту, химическое соединение широко присутствующее в природе) растворенный в воде с добавлением отрицательно заряженных ионов (анионов), например, бисульфитов, приводит к появлению моносахаридов».

При правильных условиях цианистый водород, содержащийся в избытке в протопланетных дисках, в сочетании с отрицательно заряженными ионами может создавать большие концентрации различных элементарных компонентов, необходимых для появления жизни. Однако, помимо этого, требуется достаточный объем ультрафиолетового излучения, поскольку в противном случае на выходе получится простое инертное вещество, говорят ученые.

В 2015 году в лабораторных условиях биофизики повторили сценарий возникновения жизни на Земле, воздействуя на химические вещества УФ-лампами. В результате эксперимента специалисты получили липиды, аминокислоты и нуклеотиды — важные компоненты живых клеток. Риммер и его команда использовали результаты исследования 2015 для своей работы.

«Для начала мы измерили количество излучаемых УФ-лампой фотонов. Затем увидели, что довольно быстро из цианида водорода образовались «кирпичики» для РНК», — говорит Пол Риммер.

Далее исследователи сравнили объемы УФ-излучения в лабораторных условиях с объемами УФ-излучения некоторых звезд. В ходе этой работы ученые пришли к выводу, что звезды приблизительно той же температуры, что и Солнце, излучают достаточное количество ультрафиолетового света для образования на поверхности экзопланет «кирпичиков» молекулы РНК.

Чем холоднее звезды, тем меньше они создают УФ-излучения, запускающего процесс абиогенеза. В то же время ученые отмечают, что если планета находится слишком близко к звезде, то вспышки, напоминающие солнечные, окажутся губительны для жизни. Кроме того, избыток высокоэнергичного излучения может разрушить важные для жизни молекулы. Так, слишком активные УФ-лучи ионизируют атмосферные газы, отрывая от них электроны. В результате планеты постепенно лишаются атмосферы. Чтобы этого не произошло, атмосфера таких космических тел должна быть полностью аналогична земной.

Объектами исследования стала группа звезд, обнаруженная телескопом «Кеплер». Для проверки исследователи выбирали только каменистые планеты (то есть размером не сильно больше нашей Земли), расположенные в так называемых обитаемых зонах своих звезд, где не слишком жарко и холодно для поддержания воды в жидкой форме на поверхности. Изучив данные, ученые пришли к выводу, что наиболее подходящими для поиска жизни экзопланетами являются планеты подобные Kepler-452b. Последняя расположена в созвездии Лебедь на расстоянии 1402 световых лет от Солнечной системы.

Ученые рассказали на каких экзопланетах лучше всего искать жизнь

21 комментарий

  1. thinking

    Цитата: "Для проверки исследователи выбирали только каменистые планеты (то есть размером не сильно больше нашей Земли), расположенные в так называемых обитаемых зонах своих звезд, где не слишком жарко и холодно для поддержания воды в жидкой форме на поверхности."
    ***
    Это некоторое упрощение задачи. Жизнь вполне может существовать в атмосферах планет гигантов, типа Юпитера. По данным о температуре на Юпитере, полученными космическим зондом Галилео, можно судить, что при давлении около 10 Бар температура атмосферы около 15-30 градусов Цельсия. Водяных паров конечно маловато, но зато множество молний с успехом могут заменить жизнетворящий ультрафиолет.
    Особенно хороши будут планеты гиганты с большим каменным ядром и мощной газовой атмосферой. Такая планета может находится вне традиционной зоны жизни, но за счет внутреннего тепла иметь на своей твердой поверхности жидкую воду.

    • Desperad0s

      thinking, А с чего вообще кто-то взял, что жизнь должна быть обязательно белковой и передаваться посредством РНК и никак иначе?

      • chssmstr

        Desperad0s, Так, как-бы проще) мы пока только такую жизнь знаем -- её и ищем. Сложно, знаете ли, искать то, не знаю что. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

      • thinking

        Desperad0s, Кроме жизни, основанной на белковой основе, нам ничего не известно. Что нам знакомо, то и ищем.
        Когда обнаружат жизнь на другой основе, тогда и круг поиска расширится.

      • Rambler

        Desperad0s, Изначально жизнь на земле не была белковой. Но со временем живые существа эволюционировали до стадии белковых форм.

        ЗЫ: Совету. книгу от атома к дереву.

        • thinking

          Rambler, Книга неплохая, спора нет. Только все "теории", описывающие реальное зарождение жизни, являются только гипотезами.
          Самое главное, что наука не в состоянии дать ответ на вопрос - что такое Жизнь?

          • Viktor12345

            thinking, Опять врете про науку?
            Как вам такой ответ?
            Жизнь — основное понятие биологии — активная форма существования материи; совокупность физических и химических процессов, протекающих в клетке, позволяющих осуществлять обмен веществ и её деление (вне клетки жизнь не существует, вирусы проявляют свойства живой материи только после переноса генетического материала в клетку). Приспосабливаясь к окружающей среде, живая клетка формирует всё многообразие живых организмов. Основной атрибут живой материи — генетическая информация, используемая для репликации.
            Что не понятно?

            P.S. Привидений, плазменных сущностей и энерго информационных инопланетян НЕ ПРЕДЛАГАТЬ.

    • starpage33

      thinking, Дауж Юпитер настолько благоприятен для жизни, что созданные космические аппараты с легкостью испаряются в его атмосфере)) Тот же аппарат, которые фотографирует пятно юпитера будет уничтожен им.

      • thinking

        starpage33, На каждой планете с жизнью есть свой собственный пояс жизни.
        Пример 1. Существа, дышащие воздухом, способны жить в тонкой пленке плотной атмосферы толщиной несколько километров - выше жизни нет. Только альпинисты иногда выходят за ее пределы, на непродолжительное время.
        Пример 2. Второй пояс жизни на Земле - вода. Живые существа там живущие вне этого пояса быстро погибают.

        Юпитер тоже имеет свою собственную зону жизни, вне которой жизнь так же невозможна. Насколько стабильна во времени эта зона мы пока не знаем. Живые существа активно стремятся не покидать комфортную для жизни зону. К примеру глубоководные рыбы на Земле никогда не поднимаются на поверхность.
        С какого перепугу живые существа, обитающие в атмосфере Юпитера, будут нырять в глубину, где температура превышает 100 и более градусов Цельсия?

        • Rambler

          thinking, Всем живым организмам нужна опора на которой они могут расти и существовать. Воздух не может быть местом зарождения жизни.

          • thinking

            Rambler, А рыбы в воде какую опору имеют? Плавают куда хотят да и икринки прямо в воду запускают.
            В плотной атмосфере планеты гиганта вполне могут существовать "плавающие" существа с нулевой плавучестью.
            Да и существование планет гигантов с большим каменным ядром законы природы не запрещают. Вполне могут существовать такие планеты гиганты у которых на поверхности твердого ядра могут создастся комфортные условия для жизни - тепло идет от внутреннего ядра а молнии будут способствовать зарождению жизни. Такие планеты могут располагаться достаточно далеко от центрального светила.
            В солнечной системе возможными кандидатами кроме Юпитера являются все планеты гиганты.

    • markda

      thinking, Там давление способное расплющить титановый шарик (отправлено из приложения Hi-News.ru)

      • thinking

        markda, В чем Вы видите проблему?
        В глубинах Земных океанов тоже немаленькое давление, но жизни это не сильно мешает.
        Тем более что в зоне жизни Юпитера давление всего в несколько раз больше чем на поверхности Земли.

  2. Dopamine

    Наконец-то додумались где искать. Оставили красные карлики в покое. (отправлено из приложения Hi-News.ru)

    • thinking

      Dopamine, И зря оставили в покое. У этих звезд вполне могут быть планеты гиганты с большим каменным ядром и мощной газовой атмосферой. Такая планета может находится вне традиционной зоны жизни, но за счет внутреннего тепла иметь на своей твердой поверхности жидкую воду и жизнь.
      Впрочем, пусть пока найдут что-то конкретное там где ищут. После этого можно будет и расширить круг поиска жизни в космосе.

    • Rambler

      Dopamine, Оставить красные карлики в покое не получится. 70% звезд - это красные карлики.

  3. vahtang1961

    В общем, жизнь есть там, где нет нас!))) Ура!))) Ищут подобные земным белковые структуры, но скорее всего, это лишь небольшая часть жизни. Как на Земле в эпоху динозавров - про них знают все, но они составляли всего 10% от всех существующих на планете видов.

  4. mikastep

    Скоро тут у нас исчезнет жизнь-сначала разумная ,а затем и остальная.Некоторые экстремальные формы микробов,впрочем дотянут до времён когда наше набухшее солнце сожжёт до тела на Землю.
    Зачем всё это? (отправлено из iOS приложения Hi-News.ru)

Новый комментарий

Для отправки комментария вы должны авторизоваться или зарегистрироваться.