Найпотужніший телескоп в історії допоможе нам знайти інопланетян. Не вірите? Ось як це станеться

Вже влітку Вебб почне активно вивчати навколишні світи. Астрономи впевнені — робота телескопа змінить наше розуміння Всесвіту так само, як це свого часу зробив Хаббл, який досі не втомлюється дивувати нас яскравими знімками.

Однак у нової космічної обсерваторії є великий козир, який ставить її на щабель вище, ніж у Хаббл. Вебб зможе безпосередньо спостерігати за віддаленими екзопланетами і, можливо, зможе навіть виявити там ознаки життя. Якщо таке станеться, це, без сумніву, буде одним із найважливіших відкриттів в історії.

За останні кілька років вчені значно просунулися у цьому питанні. Не в останню чергу завдяки вивченню атмосфери Венери, де було виявлено фосфін — отруйний органічний газ, який на Землі виробляється анаеробними екосистемами (ті, яким не потрібен кисень для дихання). Безумовно, газ може утворюватися внаслідок невідомих нам природних процесів. Однак його наявність як мінімум відкриває вікно можливості існування певної форми життя на Венері зараз чи в минулому.

Багато вчених вважають, що схожим чином можна буде виявити сліди фотосинтезу — одного з найважливіших біологічних процесів, який живить життя на Землі. Дослідники припускають, що хлорофіл виявлятиметься в інфрачервоному діапазоні і додасть планетам, на яких є дерева, трава або інші рослини, чіткий червоний відтінок. Таким чином, навіть однопіксельна фотографія далекої екзопланети може містити достатньо інформації, за якою можна зробити висновок, чи може там існувати життя.

З розумним життям все складніше, і зараз вченим не так просто міркувати про таку можливість і уявляти, чи зможе Джеймс Вебб виявити щось подібне. Як мінімум, інопланетна цивілізація може бути набагато розвиненішою, ніж людство, завдяки чому зможе вміло маскувати свою присутність у космосі. Проте потенціал, звичайно, є — для цього достатньо уявити, як наша присутність виглядає з боку потенційних спостерігачів із космосу.

Людство виробляє величезну кількість біосигнатур, які можна знайти в нашій атмосфері або помітити, спостерігаючи за Землею, і яких не було б без активної діяльності людей. Це і промисловість, і освітлення, і хімічні речовини — зараз є величезна кількість наших «відбитків», за якими потенційні розвинені цивілізації за допомогою своєї техніки можуть знайти людство.

Ми виділяємо відпрацьоване тепло (від промисловості, будинків тощо) і штучне освітлення вночі, але, можливо, найголовніше, ми виробляємо хімічні речовини, що наповнюють нашу атмосферу сполуками, яких інакше не було б. Ці штучні атмосферні складові можуть бути тим, що видає нас далеким інопланетним видам, які сканують галактику за допомогою свого потужного телескопа.

Міжнародна команда астробіологів та астрофізиків, частина з яких співпрацює з NASA, вивчили, чи зможе телескоп імені Джеймса Вебба виявляти такі сліди в атмосферах екзопланет. Особливу увагу вчені приділили хлорфторвуглецям, які людство використовувало у промислових масштабах як миючі засоби та холодоагенти. Повна версія їхньої роботи доступна на сервісі препринтів arXiv.

Хлорфторвуглеці спровокували появу озонової діри в атмосфері Землі у 1980-х роках, а тому їхнє повсюдне використання було заборонено. До того ж під час спостереження з космосу цю діру можна виявити. Таким чином, забруднення людством своєї планети та її атмосфери може стати ключем до нашого виявлення з боку розвиненої інопланетної цивілізації, якщо ті раптом вирішать уважно вивчити Землю.

Вчені впевнені, що це можна використати і у зворотний бік. Якщо десь є цивілізація, яка в певний момент досягла певного рівня розвитку і не зуміла залишити рідну планету та її атмосферу у незайманому стані, у нас з’явиться шанс виявити це.

Якщо обмежуватися виключно хлорфторуглеродами, то Джеймс Вебб все-таки не є ідеальним інструментом для пошуку за їхніми слідами. Надто яскрава зірка на кшталт Сонця не дасть телескопу виявити їхні сліди в атмосфері планет, а тому вченим потрібно буде зосередитися на спостереженні за тьмянішими зірками.

Прекрасним прикладом є червоний карлик TRAPPIST-1, що розташований за 39,5 світлових років від Сонця. Це зірка з «приглушеним» випромінюванням, навколо якої обертається відразу кілька заселених екзопланет розміром із Землю. Завдяки тому, що вона не така яскрава як наше Сонце, телескоп зможе виявити сліди хлорфторвуглеців в атмосфері екзопланетпланет, якщо ті там присутні.

Проблема в тому, що подібні зірки рідко підходять для того, щоб навколо них існували планети. Вони молоді, нестабільні і постійно випромінюють потужні спалахи, які запросто можуть знищити будь-яке життя, що зароджується, на планетах, які навколо них обертаються. Однак у міру свого «дорослішання» зірки заспокоюються, а тому є можливість, що на якійсь із подібних екзопланет життя не просто зуміло зародитися, але також змогло розвинутися і стати невід'ємною частиною екосистеми.

Хай там як, телескоп імені Джеймса Вебба — безумовно величезний крок уперед не лише в галузі вивчення чорних дір і еволюції Всесвіту, але також наша велика надія на те, що наші космічні очі зможуть вивчати навколишній світ із набагато більшою точністю. Потенційно ми зможемо вивчати екзопланети та зірки, які вивчають навіть найслабші, «фонові» сигнали, на кшталт тих, що йдуть від Землі.