Телескоп LIFE сможет обнаружить биосигнатуры в атмосферах экзопланет

Проект «Большой интерферометр для экзопланет» (LIFE, Large Interferometer for Exoplanets) — это амбициозный план по созданию космического телескопа с четырьмя независимыми зеркалами.

Массив позволит отдельным зеркалам перемещаться ближе или дальше друг от друга, подобно тому, как это делает Very Large Array (VLA) с радиоантеннами.

LIFE все еще находится на ранней стадии планирования, поэтому, вероятно, пройдут многие годы, прежде чем он будет построен, но команда LIFE уже ищет способы обнаружения жизни в других мирах. Большая часть этих исследований сосредоточена на обнаружении биогенных молекул в атмосферах экзопланет.

Более ранние исследования рассматривали моделирование того, как наша Солнечная система будет выглядеть со стороны. Если бы инопланетяне использовали LIFE для наблюдения за Солнечной системой с расстояния 10 парсеков (около 32 световых лет), то массив смог бы напрямую наблюдать Венеру, Землю и Марс.

Используя процесс, известный как разложение синтеза в фазовом пространстве (PSSD), LIFE также сможет обнаруживать в атмосфере несколько основных молекул, таких как вода и углекислый газ.

Конечно, ожидается, что многие потенциально обитаемые миры будут содержать большие количества этих молекул, но они не обязательно указывают на наличие жизни. Более убедительные аргументы в пользу существования жизни были бы получены, если бы астрономы могли обнаружить более сложные молекулы биогенного происхождения, а это означает, что они вряд ли образовались в результате какого-либо геологического процесса.

В новом исследовании основное внимание уделяется трем типам молекул: закиси азота (N₂O), хлористому метилу (CH₃Cl) и бромистому метилу (CH₃Br).

Все три из них производятся биологией океана на Земле, поэтому их присутствие в атмосфере экзопланеты было бы разумным признаком существования жизни. Основываясь на своем моделировании, авторы утверждают, что LIFE сможет обнаруживать эти молекулы в атмосферах планет в пределах 5 парсеков от Земли и сможет собрать достаточно данных в течение 10–100 дней наблюдения.

Наблюдение за ближайшей системой, такой как Проксима Центавра, всего в 4 световых годах от Земли, займет всего несколько дней. Но даже для более отдаленной системы, такой как Trappist-1, которая находится на расстоянии 40 световых лет, LIFE имеет приличные шансы на обнаружение, если будет достаточно времени.

Большой интерферометр для экзопланет в настоящее время является одним из проектов, рассматриваемых Европейским космическим агентством, но предлагаются и другие проекты по поиску жизни.

Пройдут годы, прежде чем LIFE или другая миссия будет одобрена, и десятилетие или больше после этого, прежде чем она будет запущена. Но подобные исследования необходимы для принятия таких решений. Поиски продолжаются, и обнаружение жизни на экзопланете остается лишь вопросом времени.