Самый мощный телескоп в истории поможет нам найти инопланетян. Не верите? Вот как это произойдет

Уже летом Уэбб начнет активно изучать окружающие нас миры. Астрономы уверены — работа телескопа поменяет наше понимание Вселенной так же, как это в свое время сделал Хаббл, который до сих пор не устает удивлять нас красочными снимками.

Однако у новой космической обсерватории есть большой козырь, который ставит ее на ступень выше по сравнению с Хабблом. Уэбб сможет напрямую наблюдать за отдаленными экзопланетами и, возможно, сумеет даже обнаружить там признаки жизни. Если такое случится, это, без сомнений, будет одним из важнейших открытий в истории.

За последние несколько лет ученые значительно продвинулись в этом вопросе. Не в последнюю очередь благодаря изучению атмосферы Венеры, где был обнаружен фосфин — ядовитый органический газ, который на Земле вырабатывается анаэробными экосистемами (те, которым не нужен кислород для дыхания). Безусловно, газ может образовываться в результате неизвестных нам природных процессов. Однако его наличие как минимум приоткрывает окно возможности существования определенной формы жизни на Венере сейчас или в прошлом.

Многие ученые считают, что похожим образом можно будет обнаружить следы фотосинтеза — одного из важнейших биологических процессов, который питает жизнь на Земле. Исследователи предполагают, что хлорофилл будет проявляться в инфракрасном диапазоне и придаст планетам, на которых есть деревья, трава или другие растения, отчетливый красный оттенок. Таким образом, даже однопиксельная фотография далекой экзопланеты может содержать достаточно информации, по которой можно будет сделать вывод, может ли там существовать жизнь.

С разумной жизнью все сложнее, и сейчас ученым не так просто рассуждать о такой возможности и представлять, сможет ли Джеймс Уэбб обнаружить нечто подобное. Как минимум, инопланетная цивилизация может быть намного более развитой, чем человечество, благодаря чему сможет умело маскировать свое присутствие в космосе. Однако потенциал, конечно же, есть — для этого достаточно представить, как наше присутствие выглядит со стороны потенциальных наблюдателей из космоса.

Человечество производит огромное количество биосигнатур, которые можно найти в нашей атмосфере или заметить, наблюдая за Землей, и которых не было бы без активной деятельности людей. Это и промышленность, и освещение, и химические вещества — сейчас существует огромное количество наших «отпечатков», по которым потенциальные развитые цивилизации м помощью своей техники могут найти человечество.

Мы выделяем отработанное тепло (от промышленности, домов и т. д.) и искусственное освещение ночью, но, возможно, самое главное, мы производим химические вещества, которые наполняют нашу атмосферу соединениями, которых в противном случае не было бы. Эти искусственные атмосферные составляющие могут быть тем, что выдает нас далеким инопланетным видам, сканирующим галактику с помощью своего собственного мощного телескопа.

Международная команда астробиологов и астрофизиков, часть из которых сотрудничает с NASA, изучили, сможет ли телескоп имени Джеймса Уэбба обнаруживать подобные следы в атмосферах экзопланет. Особое внимание ученые уделили хлорфторуглеродам, которые человечество использовало в промышленных масштабах в качестве моющих средств и хладагентов. Полная версия их работы доступна на сервисе препринтов arXiv.

Хлорфторуглероды спровоцировали появление озоновой дыры в атмосфере Земли в 1980-х годах, а потому их повсеместное использование было запрещено. Причем, при наблюдении из космоса эту дыру можно обнаружить. Таким образом, загрязнение человечеством своей планеты и ее атмосферы может стать ключом к нашему обнаружению со стороны развитой инопланетной цивилизации, если те вдруг решат внимательно изучить Землю.

Ученые уверены, что это можно использовать и в обратную сторону. Если где-то есть цивилизация, которая в определенный момент достигла определенного уровня развития и не сумела оставить родную планету и ее атмосферу в девтственном состоянии, у нас появится шанс обнаружить это.

Если ограничиваться исключительно хлорфторуглеродами, то Джеймс Уэбб все-таки не является идеальным инструментом для поиска по их следам. Слишком яркая звезда вроде Солнца не даст телескопу обнаружить их следы в атмосфере планет, а потому ученым нужно будет сосредоточиться на наблюдении за более тусклыми звездами.

Прекрасным примером является красный карлик TRAPPIST-1, находящийся в 39,5 световых годах от Солнца. Это звезда с «приглушенным» излучением, вокруг которой вращается сразу несколько потенциально обитаемых экзопланет размером с Землю. Благодаря тому, что она не такая яркая как наше Солнце, телескоп сумеет обнаружить следы хлорфторуглеродов в атмосфере экзопланетпланет, если те действительно там присутствуют.

Проблема в том, что подобные звезды редко подходят для того, чтобы вокруг них существовали обитаемые планеты. Они молоды, нестабильны и постоянно испускают мощные вспышки, которые запросто могут уничтожить любую зарождающуюся жизнь на вращающихся вокруг них планетах. Однако по мере своего «взросления» звезды успокаиваются, а потому существует возможность, что на какой-то из подобных экзопланет жизнь не просто сумела зародиться, но также смогла развиться и стать неотъемлемой частью экосистемы.

Как бы там ни было, телескоп имени Джеймса Уэбба — определенно огромный шаг вперед не только в области изучения черных дыр и эволюции Вселенной, но также наша большая надежда на то, что наши космические глаза смогут изучать окружающий мир с намного большей точностью. Потенциально мы сможем изучать экзопланеты и звезды, которые изучают даже самые слабые, «фоновые» сигналы, вроде тех, что исходят от Земли.