В 2020-х годах астрономия переживала настоящий прорыв. Запуск телескопа Джеймса Уэбба (James Webb Space Telescope, JWST) стал событием мирового масштаба, открывшим новую эру наблюдений за Вселенной с беспрецедентной точностью. Среди множества задач JWST — поиск признаков жизни вне нашей планеты, в том числе на экзопланетах в обитаемой зоне своих звезд.
Одной из самых интригующих целей стал Проксима Центавра b (Проксима Б) — ближайшая к нам экзопланета, вращающаяся вокруг звезды Проксима Центавра всего в 4,24 световых годах. С момента её открытия в 2016 году учёные выдвигали гипотезы о возможности жизни на ней, учитывая, что Проксима Б находится в зоне обитаемости — там, где температура позволяет воде оставаться в жидком состоянии.
Но как узнать, есть ли там жизнь? Традиционные методы — анализ атмосферы на наличие кислорода, метана и других газов — важны, но не всегда дают однозначный ответ. Одним из самых интригующих признаков разумной жизни мог бы стать искусственный свет — свет, созданный технологически развитой цивилизацией. Ведь наша цивилизация излучает свет на ночной планете, и такие сигналы могут быть видны даже с большого расстояния.
Телескоп Джеймса Уэбба: возможности и задачи
JWST — это космический инфракрасный телескоп, оснащённый мощным зеркалом диаметром 6,5 метра и сложной аппаратурой для спектроскопии и фотометрии. Его основные задачи — изучение ранней Вселенной, формирование звёзд и планет, а также исследование атмосфер экзопланет.
Благодаря своей инфракрасной чувствительности JWST может заглянуть сквозь пылевые облака и увидеть тепловое излучение, которое в видимом свете неуловимо. Это даёт шанс обнаружить даже слабые источники света, включая возможное ночное освещение на поверхности экзопланет.
Проксима Центавра b: сосед в космосе
Проксима Б — планета с массой примерно в 1,17 раза больше Земли, вращающаяся на очень близком расстоянии к своей звезде — красному карлику Проксиме Центавра. Хотя звезда значительно слабее Солнца, её ближность к планете создает условия, в которых жидкая вода на поверхности теоретически возможна.
Однако близость звезды вызывает сильное звездное излучение и вспышки, что создает серьезные препятствия для возникновения и поддержания жизни, особенно сложной.
Поиск искусственного света: как это возможно?
Идея поиска искусственного света вне Земли основана на том, что развитая цивилизация может освещать свою планету ночью, используя уличные лампы, города и другие источники света. Такой свет выделяется в инфракрасном и видимом спектрах, и, теоретически, его можно обнаружить с помощью мощных телескопов.
Однако задача очень сложная: свет от искусственных источников на другой планете будет чрезвычайно слабым — даже на расстоянии в 4,24 световых года. К тому же он смешивается с отражённым солнечным светом и естественным свечением планеты. Поэтому учёные используют сложные методы — например, спектроскопию, чтобы выделить специфические характеристики света, которые могут указывать на искусственное происхождение.
JWST, обладая высокой чувствительностью и инфракрасными возможностями, идеально подходит для такой работы. Инфракрасный свет помогает «видеть» даже слабое тепловое излучение, которое может исходить от городов или других искусственных структур.
Наблюдения Проксимы Б с помощью JWST
С момента начала работы JWST команда астрономов из разных стран проводила наблюдения Проксимы Б, изучая его атмосферу и поверхность. Одной из задач было зафиксировать любые аномалии в свете планеты, которые могли бы говорить о наличии технологий.
Обработка данных длилась месяцами. Учёные анализировали спектры, пытаясь найти необычные пики и линии излучения, характерные для искусственного освещения — например, спектральные подписи светодиодов или других технологий, отличающиеся от естественных источников.
Результаты и открытия
По последним данным, опубликованным в научных журналах в 2024 году, прямых признаков искусственного света на Проксиме Б обнаружено не было. Световой фон планеты соответствовал ожиданиям от природных источников — отражённого света звезды и теплового излучения поверхности.
Однако это не означает, что жизни или технологий там нет. Возможно, цивилизация ещё не достигла высокого уровня развития, или её ночное освещение очень слабо и неуловимо на расстоянии. Либо же жизнь там вовсе отсутствует.
Ученые продолжают следить за Проксимой Б и расширять возможности телескопа и методов анализа. Поиск искусственного света — это только одна из многих стратегий в поисках внеземной жизни.
Телескоп Джеймса Уэбба: технические возможности
JWST — это космический телескоп нового поколения, разработанный НАСА в сотрудничестве с Европейским и Канадским космическими агентствами. Он был запущен в декабре 2021 года и быстро стал самым мощным инфракрасным телескопом в истории.
Основные технические характеристики JWST:
- Зеркало диаметром 6,5 метров. Для сравнения, у Хаббла — 2,4 метра. Большое зеркало собирает значительно больше света, что позволяет исследовать слабые и отдалённые объекты.
- Инфракрасная чувствительность. JWST работает в диапазоне примерно 0,6–28 микрометров, что позволяет видеть не только видимый свет, но и тепло объектов. Это особенно важно для изучения планет, звездных пылей и далёких галактик.
- Сложная спектроскопия. Телескоп оснащён спектрометрами, которые могут анализировать свет с очень высокой точностью, разделяя его на спектральные линии. Это помогает определить химический состав, температуру, давление и другие параметры объектов.
- Стабильность и точность позиционирования. Телескоп работает в точке Лагранжа L2, где условия идеальны для долгосрочных наблюдений без помех от Земли и Солнца.
Методы поиска искусственного света
Идея обнаружить искусственное освещение на далёкой планете основывается на нескольких принципах:
- Поиск аномальных спектральных линий. Искусственные источники света, такие как светодиоды, лампы накаливания или неоновые лампы, имеют уникальные спектры, отличающиеся от естественного света звезды или отражённого света.
- Изучение временной изменчивости. Города и другие источники света могут менять яркость и расположение, что отличается от стабильного природного свечения.
- Сравнение дневного и ночного света. Если на планете есть освещение, то ночная часть будет светиться иначе, чем днем, и телескоп может выявить эти различия, особенно в инфракрасном спектре.
Для Проксимы Б астрономы использовали сочетание фотометрии (измерение яркости) и спектроскопии, чтобы отделить слабые сигналы от искусственного света от общего свечения планеты и её звезды.
Анализ данных JWST по Проксиме Б
Данные с JWST передавались на Землю, где обрабатывались сложными алгоритмами. Первым этапом была калибровка — устранение шумов, вызванных космическими лучами, электронными помехами и другими факторами.
Затем специалисты выделяли спектральные характеристики планеты, сравнивая их с моделями естественного излучения: отражённого света от звезды, теплового излучения поверхности и атмосферы.
Особое внимание уделялось диапазонам, где возможно наличие искусственного света — в инфракрасном и видимом спектрах, особенно в «окнах», где атмосфера Проксимы Б прозрачна для наблюдений.
Несмотря на высокую чувствительность JWST, искусственного света выявить не удалось — данные совпадали с природными моделями. Это поставило перед учёными новые вопросы: либо цивилизация отсутствует, либо она слишком слаба, либо методы пока недостаточно точны.
Если тебе было интересно узнать, как телескоп Джеймса Уэбба ищет следы разумной жизни во Вселенной, не забудь:
🪐 Написать комментарий — что ты думаешь о возможности найти искусственный свет на других планетах? А может, ты веришь, что разумная жизнь уже где-то рядом?
🔔 Подписаться, чтобы не пропустить другие увлекательные научные истории о космосе, технологиях и будущем человечества.
🚀 Поделиться этим рассказом с друзьями — возможно, именно с кем-то из них ты потом обсудишь первые сигналы с другой звезды!
Спасибо, что прочитал(а)! Вселенная огромна, и вместе нам ещё многое предстоит открыть 🌌