Астрономы научились искать воду на экзопланетах, Hi-Tech

Карта распределения суши по широтам в сравнении с "обычной" картой Земли. Доля суши на цветовой увеличивается от белого к синему. Изображение авторов исследования

Астрономы разработали новый метод, позволяющий определять наличие воды на экзопланетах. Работа ученых принята к публикации в журнал Astrophysical Journal. Ее препринт доступен на сайте arXiv.org.

В качестве модели для проверки разработанной ими технологии ученые использовали Землю. Они воспользовались данными аппарата Deep Impact, полученными в 2008 году. Аппарат наблюдал нашу планету с расстояния от 27 до 53 миллионов километров. Deep Impact "разглядывал" вращающуюся Землю через семь различных фильтров. Ученые сравнили данные об излучении планеты, полученные при использовании каждого из них. Небольшие отличия позволили им вычислить процент суши и воды на поверхности.

На большей части спектра наша планеты выглядит серой из-за покрывающих ее относительно равномерным слоем облаков. Более тщательный анализ выявил отклонения в красную и голубую области, вызываемые наличием, соответственно, суши и океанов. В течение 24 часов наблюдений за планетой параметры этих отклонений немного изменялись, так как на место материков попадали океаны и наоборот. На основании полученной информации ученые составили карту распределения суши и воды на земле. Она приведена на иллюстрации к этой новости.

Наличие на планете воды является очень сильным аргументом в пользу ее возможной обитаемости. Вода является одним из четырех биомаркеров - соединений, присутствие которых в атмосфере планеты указывает на вероятное существование жизни земного типа. Другие три - это кислород, метан и углекислый газ. Наличие каждого (или всех четырех) биомаркеров не является однозначным доказательством обитаемости экзопланеты, но в отсутствии биомаркеров существование на ней жизни земного типа невозможно.

К настоящему моменту следы воды были обнаружены на нескольких экзопланетах (например, на планете HD 189733b, вращающейся вокруг звезды в созвездии Лисички). Это соединение не обязательно присутствует на поверхности в жидком состоянии. Вода может входить в атмосферу заведомо необитаемых газовых гигантов. Авторы нового метода отмечают, что он позволяет отличить такую "неинтересную" воду. Планеты с равномерным распределением воды будут давать иную спектральную картину, чем планеты, где водные массы чередуются с участками суши.

Совсем недавно другая группа астрономов предложила искать воду на экзопланетах, ориентируясь по яркости отраженного от них излучения. Свет, отраженный от поверхности океана, будет более интенсивным, чем свет, отраженный от суши.