Надежды не оправдались? На далекой экзопланете нет инопланетян, однако много воды — новое исследование

Планета, сопоставимая по размеру с Нептуном и находящаяся на расстоянии 124 световых лет от Земли, привлекла внимание научного сообщества. Она вращается вокруг красного карлика, и в последние месяцы ее активно обсуждали.

Первоначальные модели, основанные на данных телескопа "Джеймс Уэбб", указывали на наличие в атмосфере планеты диметилсульфида (ДМС) и диметилдисульфида (ДМДC). Эти вещества, как известно, на Земле производятся только живыми организмами. Однако последующие анализы других научных групп не подтвердили эти выводы.

Первые наблюдения также позволили получить информацию о составе атмосферы K2-18 b. Было установлено, что она богата водородом, содержит метан и, возможно, углекислый газ. Наличие аммиака и водяного пара было менее очевидным, что требовало дополнительных исследований. Ученые, вовлеченные в дискуссию о ДМС и ДМДC, также хотели выяснить, будут ли эти вещества обнаружены в будущих данных.

Недавно ученые объединили усилия и проанализировали новые данные, полученные в результате четырех наблюдений, сделанных телескопом "Джеймс Уэбб" в ближнем инфракрасном диапазоне. Эти данные были сопоставлены с предыдущими наблюдениями, сделанными "Джеймсом Уэббом" и телескопом "Хаббл". Результаты исследования, опубликованные на сервере препринтов arXiv, не подтвердили наличие ДМС и ДМДC, но помогли составить более полное представление о структуре планеты.

Ключевым выводом стало подтверждение того, что K2-18b является планетой, богатой водой. В атмосфере обнаружено значительное количество метана и углекислого газа, но не водяного пара.

Ученые объясняют, что одновременное присутствие метана и углекислого газа в наблюдаемых концентрациях может быть объяснено либо массивной атмосферой с высокой металличностью и содержанием воды в диапазоне 10-25%, либо небольшой атмосферой над океаном жидкой воды. Независимо от наличия океана, результаты указывают на богатые водой недра K2-18b.

В атмосфере также не обнаружено аммиака и оксида углерода. Отсутствие аммиака может быть связано с наличием жидкого океана, но это требует дальнейших исследований. Также, отсутствие водяного пара в атмосфере может указывать на наличие "холодной ловушки", вызванной конденсацией водяного пара.

Дальнейшие наблюдения помогут уточнить атмосферные модели и выяснить, в каком виде существует вода на K2-18b: в виде газового слоя, жидкого океана или части ледяного ядра. Несмотря на отсутствие признаков жизни, планета остаётся интересным объектом для изучения.

Авторы исследования подчеркивают, что K2-18 b, как прохладный и богатый водой мир, является одним из наиболее перспективных субнептунов для изучения условий возникновения жидкой воды на планетах, отличных от Земли, что стимулирует дальнейшее изучение его атмосферы и недр.

Изображение: фрипик