Сколько известно пригодных для жизни планет?

Ноль. А вот потенциально пригодных для жизни планет на данный момент насчитывается 55. 

Надо сказать, что научные знания в этой области пока не слишком обширны. Первые планеты, находящиеся вне Cолнечной системы (так называемые экзопланеты), нашли в 80-е годы, то есть не так давно. А первый доказанный случай был и вовсе в 1995 году, когда швейцарцы Дидье Кело и Мишель Майор открыли 51 Пегаса b, раскаленный газовый гигант, вращающийся вокруг одноименной звезды – желтого карлика. В 2019 году Кело и Майор удостоились за свое открытие Нобелевской премии. И неспроста. Тем самым шведская академия признала новый тренд в астрономии – исследование экзопланет и, соответственно, поиски нового дома для человечества.

«Их открытие на самом деле революционизировало астрономию. Эта тема очень сильно оттенила и оттеснила другие, и огромное число ученых теперь занимаются экзопланетами. Кто-то ищет их, кто-то изучает их атмосферы, кто-то исследует системы, которые они образуют», – говорил тогда газете ВЗГЛЯД глава Института космических исследований РАН Анатолий Петрукович, доктор физико-математических наук.

К концу февраля 2020 года исследователи обнаружили уже 4126 планет, и новые добавляются к списку едва ли не каждые пару недель. 

«Раньше мы не знали, насколько уникальны планетные системы. Были разговоры о том, что планеты могут быть не у каждой звезды, и что Земля – это вообще уникальный случай. Теперь мы знаем, что планеты есть у каждой звезды», – сказал Петрукович. 

При этом далеко не все эти планеты пригодны для жизни. Подавляющее большинство из них расположены вне так называемых зон обитаемости (habitable zone, CHZ), и это значит, что вода в жидком виде там вряд ли есть. Границы этих областей для каждой планеты разные и обычно зависят от суммы излучаемой их звездами энергии. Какие-то звезды светят мощно, какие-то слабее. Земля, к примеру, расположена на комфортном удалении от Солнца. Если бы она была слишком близко – вода просто испарилась бы с ее поверхности. Если слишком далеко – вымерзла бы, как на Марсе. Также к светимости звезды привязан и расчет благоприятного расстояния до самой планеты. Если она светит вдвое ярче Солнца, то и потенциально пригодная для жизни звезда должна располагаться от нее примерно вдвое дальше, чем Земля от Солнца. Светит слабее – то же самое, только в другую сторону. 

Как бы там ни было, даже нахождение экзопланеты в зоне обитаемости не дает никаких гарантий, что условия на ее поверхности будут действительно пригодными для жизни. Для этого должно сойтись слишком много факторов, а их для начала нужно изучить. Это и температура мантии и коры, и наличие различных биомаркеров вроде присутствия кислорода и водорода в атмосфере, и объем и структура парниковых газов, давление и температура воды. Любой нюанс, отличный от земного, может изменить общую картину.

В конце февраля астрономы из Кембриджского университета опубликовали результаты исследования планеты K2-18b, расположенной в 124 световых годах от Земли, поблизости от красного карлика. В своей работе они пришли к заключению, что все условия на K2-18b могут быть максимально близки к земным. А если точнее – что данные говорят о высокой вероятности наличия там воды в жидком виде. В заключении говорилось, что полученные результаты пригодятся в исследовании других экзопланет. Так что, хотя СМИ и отреагировали на публикацию громкими заголовками вроде «Астрономы нашли первую пригодную для жизни планету», действительность несколько иная. Хотя бы потому, что в полной мере изучить K2-18b невозможно без более совершенной техники, да и расстояние в 124 световых года тоже не ускорит процесс. 

На эту тему
• Британские ученые оценили шансы встретить инопланетян
• НАСА сообщило об открытии «экзолуны»
• Составлен список пригодных для зарождения жизни планет

Анализ расстояния до ближайших к Земле потенциально обитаемых экзопланет способен в принципе серьезно охладить пыл как минимум бытовых наблюдателей. Например, ближе всего к Земле находится Проксима Центавра b, вращающаяся вокруг холодного красного карлика. До нее – 4,2 светового года, или 40 триллионов километров. Ученые подсчитали, что даже при использовании самых современных нынешних разработок – даже разработок, а не уже существующих технологий – путь туда займет тысячу лет. Это минимум. Более реалистичные прогнозы – несколько десятков тысяч лет. И нужно учитывать, что четыре световых года – это самое ближнее. Остальные планеты пока значительно дальше. Не говоря уж о 124 световых годах до K2-18b, там выходит больше одного квадриллиона километров. 

И любому путешествию, конечно, должны предшествовать долгие годы изучения и подготовки. Например, с Проксима Центавра b, к которой будет приковано повышенное внимание ученых хотя бы из-за ее близости к Земле, тоже не все так просто. 

«Одна сторона планеты разогрета, а вторая холодная. Существуют такие климатические условия, система ветров, которая обменивается теплом между прогретой частью и темной частью, и на границах этих полушарий могут быть довольно благоприятные условия для жизни», – пишет Валерий Шематович, завотделом исследований Солнечной системы Института астрономии РАН.

Но проблема даже не в этом. А в звезде, вокруг которой Проксима b вращается. Это красный карлик, а они крайне нестабильны – отличаются вспышками, выбросами массы и так далее. В результате уровень ультрафиолетового излучения на ближайшие к звезде планеты может быть выше земного в 20–30 раз. И без сопутствующей плотной атмосферы жизнь там вряд ли будет возможна.  

«Рано или поздно мы научимся глубоко изучать атмосферу этих планет – понимать, есть ли там кислород, вода и, соответственно, условия для жизни. И в будущем нужно будет туда лететь и выяснять. Но как – пока непонятно, потому как сейчас в разумные сроки долететь мы туда не сможем, на межзвездные перелеты человечество пока не способно», – говорит Петрукович.