С каждым днем мы приближаемся к моменту ввода в эксплуатацию телескопа «Джеймс Уэбб». После многих лет строительства, успешного запуска, удачного развертывания всего телескопа и после достижения пункта назначения остались только последние приготовления. В настоящее время ученые охлаждают все приборы оборудования и смогут начать научные наблюдения в начале июня.
Поскольку это самый важный флагманский космический телескоп текущего десятилетия, вопрос в том, сможет ли он помочь нам разгадать тайну жизни во Вселенной.
Ученые отмечают, что новый взгляд на Вселенную сможет — в отличие от космического телескопа «Хаббл» — напрямую наблюдать за планетами, вращающимися вокруг звезд. Таким образом, телескоп «Уэбб» вскоре может оказаться первым телескопом, обнаружившим следы/сигналы, указывающие на наличие жизни за пределами Солнечной системы.
Здесь, однако, необходимо подчеркнуть, что поиск следов жизни во Вселенной ограничивается не только наблюдательными возможностями телескопа, но и нашими удивительно ограниченными знаниями о том, что может быть четким сигналом, указывающим на наличие жизни на другой планете. Здесь уместно вспомнить случай открытия фосфина в атмосфере Венеры. Ведь Венера — ближайшая планета к Земле, прямо у нас под носом. Тем не менее открытие фосфина в облаках, изначально указанное как важный биомаркер, до сих пор остается неподтвержденным. Более того, у ученых есть сомнения и в том, что это соединение не могло возникнуть на Венере в результате небиологических процессов.
То же самое, вероятно, произойдет и с обнаружением биомаркеров в атмосфере любой экзопланеты. Ведь обнаружение воды или кислорода в атмосфере экзопланеты, обращающейся в обитаемой зоне своей родительской звезды, будет свидетельствовать лишь о наличии благоприятных условий для возникновения жизни, но не будет указывать автоматически на существование этой жизни. Открытие, например, метана в атмосфере такой планеты могло бы стать сильным биомаркером. Однако это не меняет того факта, что, хотя большая часть метана в атмосфере Земли образуется в результате биологических процессов, некоторая часть образуется в результате геологических процессов.
С другой стороны, ученые отмечают, что космический телескоп имени Джеймса Уэбба, который будет наблюдать за Вселенной в инфракрасном свете, сможет увидеть, например, растительность на поверхности экзопланеты. Как? Хлорофилл в растениях поглощает видимый свет, но ярко светится в инфракрасном диапазоне, поэтому планета с большим количеством растительности должна казаться чуть более красной, чем планета без нее.
Как «Уэббу» найти разумную жизнь?
Ученые предполагают, что стоит сначала посмотреть, что характеризует единственную известную нам планету, населенную цивилизацией. Я говорю о Земле, конечно. Да, в атмосфере Земли есть кислород и метан, но они могли возникнуть абиологически. Химические соединения, которые, как это ни парадоксально, могут уничтожить эту жизнь, являются гораздо лучшим индикатором жизни на Земле. Речь идет о хлорфторуглеродах (ХФУ), которые всего несколько десятков лет назад ворвались в наш озоновый слой.
Ученые считают, что если мы сможем найти именно такие соединения в атмосфере любой экзопланеты, они почти наверняка будут продуктом цивилизации, которая уничтожает свою планету точно так же, как наша.
По мнению исследователей, космический телескоп «Джеймс Уэбб» сможет обнаруживать присутствие ХФУ на относительно близких планетах, правда, только на тех, которые вращаются вокруг красных карликов.
Здесь ученые указывают, что мы можем посмотреть, например, на систему TRAPPIST-1 в 40 световых годах от нас. В этом случае мы имеем дело с красным карликом, вокруг которого вращается не менее семи планет, некоторые из которых находятся в обитаемой зоне звезды.
Это, конечно, исключение, так как красные карлики не очень дружелюбны к жизни из-за своей склонности к взрывной активности. С другой стороны, если бы на месте системы TRAPPIST-1 была Солнечная система, космический телескоп имени Джеймса Уэбба не заметил бы жизни на Земле и из-за яркого света Солнца.
Однако это не меняет того факта, что новый телескоп значительно увеличивает наши шансы обнаружить жизнь во Вселенной. Ведь мы не обязаны ограничиваться прослушиванием космоса в надежде обнаружить сознательно посланный сигнал, а можем начать искать типичные техносигнатуры, которые длятся не несколько секунд, а сохраняются в атмосфере планет годы, десятилетия, века.