Жизнь на K2-18b?

Экзопланета K2-18b расположенна в звездной системе тусклого красного карлика K2-18 в 124 световых годах от Земли. Она примерно в 2.6 раза больше и в 8.6 раз массивнее Земли. Её атмосфера состоит на 97% из водорода и гелия, как у Урана и Нептуна. Она находится на близком расстоянии к своей звезде, всего 0.14 а.е., тем ни менее попадая в зону обитаемости.

В 2019 году в атмосфере K2‑18b с помощью телескопа Hubble был впервые обнаружен водяной пар (H₂O). В 2023 году James Webb зарегистрировал в спектре метан (CH₄) и углекислый газ (CO₂). И вот недавний анализ данных JWST предположил наличие диметилсульфида (C₂H₆S) и/или (у них близкие спектры) диметилдисульфида (C₂H₆S₂) с достоверностью 3σ, что и вызвало сенсацию.

Существует гипотеза гикеана, что под водородно-гелевой атмосферой может находиться глубокий (сотни км) водный океан. В этом случае обнаруженный диметилсульфид может являться биомаркером, так как на Земле его производит морской фитопланктон. Хотя возможно абиотическое синтезирование диметилсульфида в атмосфере под действием ультрафиолета от звезды, но обнаруженную его высокую концентрацию (более 10 ppm) все-таки проще объяснить с помощью биологии.

Альтернативно, K2‑18b может оказаться миром расплавленной лавы. Тогда диметилсульфид может образовываться при магматической дегазации. В этом случае ни о какой углеродной жизни говорить уже не приходится.

К сожалению, текущих наблюдений пока не достаточно, чтобы однозначно определить тип этой планеты. Чтобы подтвердить гипотезу гикеана нужно продолжать наблюдение за K2‑18b с помощью JWST и других обсерваторий.

Также нужно продолжить искать другие биосигнатуры, в частности:
– Аммиак (NH₃) — выделяют археи, цианобактерии и зоопланктон.
– Закись азота (N₂O) — археи и бактерии.
– Хлорметан (CH₃Cl) — морской фитопланктон.
– Карбонилсульфид (OCS) — фитопланктон и водоросли .
– Дисульфид углерода (CS₂) — микробная деградация органики.

Каждый из перечисленных газов нуждается в длительных наблюдениях (от 10 до 100  часов) и тщательном анализе возможных абиогенных сценариев. Их поиск уже в работе или стоит в графиках ближайших миссий. JWST даст первые ответы по NH₃ и N₂O через год, а более слабые сигналы от CH₃Cl, OCS, CS₂ появятся после выведение европейской космической обсерватории Ariel в 2029 году. Одновременное обнаружение нескольких биомаркеров и их сезонных/географических вариаций значительно повысит надёжность биогенной интерпретации. Так что мы еще ни раз услышим о K2-18b в ближайшие годы.

Вдруг мы действительно нашли мир с океаном, кишащим жизнью? Лично я настроен оптимистично!

#Новости@entropians
#Астробиология@entropians