Ученые обнаружили самые убедительные признаки жизни на планете K2-18B

Космический телескоп NASA JWST зафиксировал химические следы, которые могут указывать на существование жизни в атмосфере экзопланеты K2-18b. Это открытие, опубликованное в The Astrophysical Journal Letters, называют самым многообещающим доказательством внеземной биосферы за всю историю астрономии.

K2-18b расположена в 124 световых годах от Земли и вращается вокруг красного карлика в так называемой зоне обитаемости — области, где температура позволяет существовать жидкой воде. Планета в 2,6 раза больше Земли и в 8,6 раз массивнее, что делает ее потенциальным "гицеанским миром" — классом экзопланет с глобальным океаном и водородной атмосферой.

"Наши результаты предоставляют новые независимые доказательства возможной биосферы на K2-18b и представляют важный шаг вперед в поиске признаков жизни на экзопланетах" — заявили авторы исследования.

В атмосфере планеты обнаружены:

• Диметилсульфид (DMS) — на Земле производится исключительно живыми организмами, преимущественно морским фитопланктоном
• Диметилдисульфид (DMDS) — органическое соединение, связанное с биологическими процессами
• Метан (CH₄) и углекислый газ (CO₂) — обнаружены в предыдущих исследованиях 2023 года

Концентрация DMS/DMDS достигает 10 частей на миллион — это в 10 000 раз выше, чем средние земные показатели (менее 1 части на миллиард).

Результаты имеют статистическую значимость "три сигма" (вероятность случайности — 0,3%). Для окончательного подтверждения требуется уровень "пять сигма" (менее 0,00006% вероятности ошибки).

Профессор астрофизики Кембриджского университета Никку Мадхусудхан, руководитель исследования, отмечает:

"Сигнал был четким и сильным. Учитывая все известные данные, сценарий с гицеанским миром, где океан кишит жизнью, лучше всего соответствует нашим наблюдениям."

Ученые использовали два независимых инструмента JWST:

1. NIRSpec — первоначальное обнаружение метана и углекислого газа в 2023 году
2. MIRI — подтверждение наличия DMS/DMDS в новом исследовании

Техника транзитной спектроскопии позволила анализировать состав атмосферы, когда планета проходит перед своей звездой. Свет звезды, проходя через атмосферные слои, несет информацию о молекулярном составе.

Хотя DMS и DMDS считаются биомаркерами, исследователи рассматривают и небиологические сценарии их образования:

• Неизвестные фотохимические процессы в водородной атмосфере
• Геотермальная активность океанического дна
• Уникальные условия гицеанских миров

Для проверки этих гипотез планируются лабораторные эксперименты по моделированию атмосферы K2-18b.

Ученые запросили дополнительное время наблюдений на JWST для:

1. Достижения уровня значимости "пять сигма"
2. Различения вклада DMS и DMDS
3. Поиска других потенциальных биомаркеров

K2-18b остается главным кандидатом на звание первой подтвержденной обитаемой экзопланеты. Последующие миссии, такие как платформа HWO (Habitable Worlds Observatory), запланированная NASA на 2030-е годы, смогут получить прямые изображения планеты и детально изучить ее атмосферу.