РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Вода других миров: Живая влага

В прошлом году было подтверждено наличие воды на Луне. Все больше свидетельств появляется и тому, что вода есть и на спутнике Сатурна Энцеладе. Что дальше? Далекие планеты, наличие воды на которых – уже половина пути к развитию на них жизни.
Тэги:
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Конечно, если уж для Луны задача обнаружить воду оказалась не из простых, то что сказать о телах, расположенных во многих световых годах от нас. Даже самые современные инструменты, как правило, оказываются недостаточно чувствительными. Но вот новый подход, предложенный недавно группой астрофизиков, позволяет усовершенствовать метод инфракрасной спектроскопии: так, что на основе полученных им данных можно смоделировать облако пыли, окружающее далекую молодую звезду, и предсказать наличие в нем веществ, заключающих воду, филлосиликатов.

Водосодержащие минералы, филлосиликаты, распространены и на Земле, они образуются при участии воды — простейшим примером их может служить глина. Ну а наличие их в далекой звездной системе — прекрасное свидетельство тому, что на образующихся там планетах будет вода. «Если вы найдете филлосиликаты, — добавляет одна из авторов исследования Мелисса Моррис (Melissa Morris), — вы практически наверняка найдете и жидкую воду. Так что целью нашей работы был поиск возможностей обнаруживать эти гидратированные минералы».

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Действительно, чтобы предсказать, имеется ли на далекой планете вода, можно исследовать протопланетный диск газа и пыли, вращающийся вокруг материнской звезды. Именно он становится основой, из которых под действием гравитационных и электромагнитных сил формируются планеты, и по его составу можно сделать многие интересные выводы о том, какими они будут. Давайте рассмотрим ситуацию на примере нашей родной Земли.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ
РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

По самой признанной из существующих теорий воду на нее занесли астероиды (или подобные им тела), во время массированной бомбардировки молодой планеты, в годы, когда Солнечная система еще формировалась и была нестабильной. Эти астероиды — не чужаки в ней и образовались из того же протопланетного диска. Следовательно, если в составе диска присутствовали филлосиликаты, уже на том этапе можно было предсказать, что на поверхности по крайней мере части формирующихся планет появится и вода. А если условия будут подходящи, то она и сохранится, образовав океаны, необходимые (насколько нам известно) для появления жизни. Все эти выводы применимы и к другим планетарным системам.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Для исследования состава протопланетных дисков у далеких звезд ученые надеются использовать самые мощные из существующих инструментов (такие, как орбитальный ИК-телескоп Spitzer) и тех, которые лишь готовятся к работе (например, стратосферный ИК-телескоп SOFIA, о создании которого мы писали в заметке «′‘Боинг» смотрит на Вселенную»). Но прежде чем приняться за дело, требуется создать метод, с помощью которого можно вести поиски филлосиликатов у протопланетных дисков. Именно этому и посвящена работа Мелиссы Моррис с коллегами.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Основа подхода понятна и разработана давным-давно: как и при любой спектроскопии, она состоит в установлении состава вещества по полосам поглощенного и/или испущенного им излучения (подробнее об этом важнейшем методе астрономии мы писали в заметке «Разглядываем картинку»). Так что ученые начали с моделирования спектроскопических характеристик газопылевого диска, который не содержит филлосиликатов, а затем — «добавили» в него до 3% этих минералов. Таким путем они показали, какие именно следы должны проявляться в составе диска, если он содержит филлосиликаты. По их мнению, это открывает прямой путь к поискам.

РЕКЛАМА – ПРОДОЛЖЕНИЕ НИЖЕ

Однако некоторые их коллеги не согласны. Астроном Скотт Сэндфорд (Scott Sandford), специалист по спектроскопии метеоритов, считает, что в любом случае, обнаружение филлосиликатов будет крайне сложным. По его словам, идентифицировать эти соединения в смеси особенно трудно, поскольку «следы» их в спектре не столь явно выражены, как у других минералов.

Но Мелисса Моррис полагает, что их данные, основанные на строгих расчетах, все-таки позволяют надеяться на то, что «разобраться» с этими минералами удастся. В любом случае, она с коллегами уже начала проверять свой подход к имеющимся спектроскопическим данным телескопа Spitzer. Посмотрим, что у них получится.

Загрузка статьи...