Метеорологическая ракета НАСА будет наблюдать близлежащую звезду, чтобы понять, как свет, испускаемый звездами, влияет на атмосферы экзопланет – что является ключевой информацией для поисков жизни за пределами Солнечной системы.
Эта миссия, в которой использован усовершенствованный инструмент, впервые запущенный в космос в 2019 г., теперь имеет новую цель – звезду Процион А, самую яркую звезду в созвездии Малого Пса. Но вопрос остается все тем же – как свет звезды влияет на потенциальные маркеры жизни?
Эта миссия под названием Suborbital Imaging Spectrograph for Transition region Irradiance from Nearby Exoplanet host stars (SISTINE-2) стартует с полигона White Sands Missile Range, расположенного на территории штата Нью-Мексико, США, завтра, в понедельник 8 ноября.
Жизнь, потенциально имеющаяся на поверхности внесолнечной планеты, может быть обнаружена по биомаркерам – особым химическим веществам в атмосфере планеты, которые не могут быть произведены абиогенным путем или не могут быть произведены абиогенным путем в наблюдаемом диапазоне концентраций. Однако свет звезды, проходящий через атмосферу планеты, может вызывать изменения ее состава и способствовать образованию ложных биомаркеров. Так, ультрафиолетовое (УФ) излучение определенных частотных диапазонов способно расщеплять молекулы диоксида углерода, высвобождая атомарный кислород, который затем объединяется в молекулы кислорода O2 или озона O3. Звезды могут испускать достаточное количество такого УФ-излучения, чтобы в атмосфере планеты, через которую проходят лучи звездного света, сформировалось значительное количество кислорода. Этот кислород при наблюдениях с Земли может быть ошибочно принят за биомаркер.
Миссия SISTINE-2 будет наблюдать систему звезды Процион А. Эта звезда находится на расстоянии 11,5 светового года от Земли, и в ее системе до сих пор не было выявлено наличие экзопланет. Наблюдения этой звезды, относящейся к спектральному классу F (звезды чуть крупнее, горячее и ярче, чем Солнце), позволят сформировать опорный спектр УФ-излучения для звезд данного класса, чтобы в дальнейшем при наблюдениях систем звезд спектрального класса F с экзопланетами ученые могли исключить ложные биомаркеры, связанные с природой самих светил.
Как и во время первого полета, состоявшегося в 2019 г., спектрограф, используемый в этой миссии, стартует на борту метеорологической ракеты. Ракета поднимется на высоту 280 километров, на которой УФ излучение не поглощается атмосферой Земли, и спектрограф будет наблюдать звезду Процион А на протяжении примерно 5 минут. Затем инструмент совершит посадку при помощи парашютов и будет доставлен в лабораторию для извлечения и анализа собранных данных, пояснили представители научной команды миссии.
Иллюстрация к статье:
Обсуждение