Резкое изменение яркости далекой планеты может свидетельствовать о том, что наших телескопов достиг «солнечный зайчик», отразившийся от ее поверхности. А сама поверхность, весьма вероятно, покрыта водой.

Восходящая Земля, вид из космоса. Отблески солнечного света (указаны желтыми стрелками) видны к западу от Галапагосов и Южной Америки
Земля, снятая с орбиты Марса зондом Mars Global Surveyor. На фотографии можно различить территорию суши Северной Америки и облака над ней
По сути, это обычное зеркальное отражение: падая на гладкую поверхность воды, луч света отражается под углом, равным углу падения

По мысли астрофизика Дарена Уильямса (Darren Williams), если наблюдать далекие экстрасолнечные планеты в момент их восхождения, отблески позволят разглядеть, есть ли на их поверхности океаны или другие крупные заполненные жидкостью области. Именно в этот момент свет звезд, отражаясь от блестящей (скажем, водной) поверхности, ненадолго сделает планету аномально яркой. И именно в этот момент отраженный под очень острым углом свет сможет попасть в объективы наших телескопов.

Чтобы протестировать свою идею, Уильямс провел компьютерное моделирование, воссоздав «идеализированные», лишенные облачностью планеты с тремя разными типами поверхности — обычной почвой; вечной ледяной мерзлотой; полностью покрытую водой. Ученый пытался выяснить, до какой степени присутствие воды влияет на свет, приходящий к нам от далекой планеты. И показал, что именно в момент восхода планеты сигнал от нее будет максимальным — и, разумеется, он будет таким в случае планеты, полностью покрытой водой. Когда материнская звезда находится лишь невысоко над горизонтом, почти весь падающий на поверхность такой планеты свет отражается дальше, что и может, по мнению Уильямса, служить сигналом того, что обнаруженная планета, как наша Земля, обладает большими запасами жидкости.

Подобными исследованиями занят и коллега Уильямса Эрик Форд (Eric Ford), который показал, что неравномерные изменения яркости далекой планеты могут служить индикатором того, что на ней происходят сезонные изменения и существует облачность. Он показал в теории, что более теплые и лишенные льда планеты, переживая «весенний» период бурного цветения растений и водорослей, меняют и свою яркость, видимую нам в телескопы. При этом изменения можно заметить и в окраске планеты. Подобное, кстати, действительно фиксируется при изучении некоторых отдаленных планет — но делать окончательные выводы ученые не торопятся.

Действительно, те же отсветы может давать и какая-нибудь другая жидкость — например, тот же метан, который, например, на Титане заполняет целые озера и моря (читайте: «Углеводородоемы»). Так что каждый отдельный случай требует специального анализа — например, получив информацию о характерных изменениях в яркости планеты, стоит оценить данные об активности ее материнской звезды и дистанции между ними. Исходя из этого, уже можно понять, какие вещества могут присутствовать при этой температуре в жидкой фазе. Лишь после того, как отброшены все альтернативы, можно будет говорить об обнаружении океанов воды.

Между тем, теоретические исследования, проведенные французскими астрономами, показывают, что где-то в глубинах Вселенной обязательно должны встречаться планеты, покрытые океанами до сотен километров глубиной. И даже то, что их нет в нашей Солнечной системе, — чистая случайность. Читайте: «Кругом вода».

По публикации Space.Com