Часта хмарність часто приховує зірки від нашого погляду, і пікніки краще проводити в ясну погоду. Але що, якщо ці самі хмари містять підказки про те, як виявити життя на далеких планетах? Нове дослідження показує, що щільні або навіть повністю покриті хмарами екзопланети можуть бути основними кандидатами в пошуках позаземного життя.
У той час як ми, як правило, зосереджуємося на поверхні та атмосфері планети, коли шукаємо ознаки життя, дослідники з Корнельського університету виявили, що живі мікробні спільноти, що живуть високо над поверхнею Землі у власних хмарах, пропонують несподіваний новий шлях для дослідження. Ці мікроорганізми, що живуть у хмарах, виробляють барвисті біопігменти — пігменти, призначені для захисту від суворих умов, таких як інтенсивна радіація та посуха, — які потенційно можуть бути виявлені телескопами на відстані.
«Ми думали, що хмари приховають від нас життя, але дивовижно те, що вони можуть допомогти нам його знайти», — сказала Ліза Калтен, професор астрономії Корнельського університету та директор Інституту Карла Сагана, для Bigger.
Прорив стався завдяки першим в історії спектрам відбиття, створеним для різних мікроорганізмів, що живуть у хмарах, знайдених на Землі. Ці кольорові ключі показують, як різні мікроби відбивають світло на різних довжинах хвиль. Аналізуючи ці спектри, астрономи тепер потенційно можуть ідентифікувати подібні біомаркери в атмосферах далеких планет, навіть якщо ці планети повністю приховані хмарами.
Збирати та вивчати ці рідкісні мікроби виявилося складним завданням. Дослідники працювали з колегами з Університету Флориди, щоб отримати зразки зі стратосфери – шару атмосфери на висоті від 21 до 29 кілометрів над поверхнею Землі – за допомогою спеціальних латексних повітряних куль. Зібрані мікроби потім були проаналізовані на вміст біопігменту в лабораторіях Корнелла експертами з мікробіології, метеорології та техніки.
Дослідження, опубліковане в The Astrophysical Journal Letters, демонструє, що колірні характеристики цих пігментів не тільки виявляють наявність життя, але й дають уявлення про умови навколишнього середовища, в яких вони процвітають. «Біопігменти мають універсальний характер на нашій планеті», — пояснила астробіолог Лігія Коельо, автор дослідження. «Вони є потужними біомаркерами, і ми відкрили новий спосіб їх пошуку — крізь хмари далеких світів».
Це відкриття зробить революцію в пошуках позаземного життя. Такі телескопи, як майбутня обсерваторія NASA Viable Worlds і Надзвичайно великий телескоп Європейської південної обсерваторії, який планується розпочати роботу в 2030-х роках, розробляються з урахуванням цих нових знань. Тепер астрономи можуть зазирнути за межі поверхні планети та зануритися в її атмосферні глибини, потенційно виявивши життя, приховане в її хмарах.
Пошуки позаземного життя стали набагато яскравішими.
