Астрономы столкнулись с новой космической загадкой. Недавно в атмосфере древнего коричневого карлика Wolf 1130C, расположенного в 54 световых годах от нас, обнаружили газ фосфине (PH3). Это ядовитое соединение, которое на Земле производят микробы. Открытие, опубликованное в журнале Science, сделала группа исследователей под руководством астрофизика Адама Бургассера из Калифорнийского университета в Сан-Диего (США).
Это первое в истории четкое обнаружение фосфина в подобном объекте. Но парадокс в том, что его наличие не радует, а озадачивает ученых, так как его нет у всех остальных коричневых карликов. В атмосфере этого древнего объекта, чей возраст превышает 10 миллиардов лет, около 100 частей фосфина на миллиард.
«По иронии судьбы, проблема не в Wolf 1130C, а во всех остальных коричневых карликах и гигантских экзопланетах, — объяснил Бургассер в интервью ScienceAlert. — Фосфин — это ожидаемая молекулярная форма фосфора в таких атмосферах, исходя из наших текущих представлений. Но, несмотря на многочисленные попытки, мы впервые обнаружили его в количестве, соответствующем прогнозам. Это значит, что химические процессы, ведущие к его образованию, не являются универсальными».
Это открытие заставляет ученых с большей осторожностью относиться к фосфину как к потенциальному биомаркеру — признаку, который может указывать на наличие жизни. Газ стал знаменитым в 2020 году, когда его нашли в атмосфере Венеры, что породило волну дискуссий о возможной жизни. Однако фосфин может иметь и небиологическое происхождение. В больших количествах он есть, например, в атмосферах Юпитера и Сатурна, где образуется в раскаленных недрах под высоким давлением.
Модели, построенные на основе химии Юпитера и Сатурна, хорошо предсказывают поведение многих газов в атмосферах других планет-гигантов и коричневых карликов. Но с фосфином что-то не так.
«Похоже, в химии фосфора есть странное несоответствие: наша модель работает для Юпитера, Сатурна и теперь для Wolf 1130C, но не для других объектов, изученных на сегодняшний день, — пояснил Бургассер. — Это определенно загадка!»
Чтобы сделать открытие, ученые направили на Wolf 1130C космический телескоп «Джеймс Уэбб». Они анализировали инфракрасный спектр атмосферы, ища характерные «тени», которые оставляет фосфин, поглощая свет на определенных длинах волн. Результат был очевиден почти сразу.
«В предыдущих исследованиях приходилось проводить сложный анализ, чтобы найти малейшие следы. А здесь она была видна даже при самом низком разрешении», — поделился Бургассер.
Почему же Wolf 1130C такой особенный? У ученых есть несколько гипотез. Во-первых, в его составе очень мало тяжелых элементов — только водород и гелий. Возможно, это изменяет химические процессы с участием фосфора. Во-вторых, этот коричневый карлик входит в тройную звездную систему вместе с массивным белым карликом, который сам мог стать источником фосфора для своих компаньонов. Чтобы докопаться до истины, потребуются дальнейшие исследования.
«Рассматривая эту загадку с разных точек зрения, мы сможем лучше понять, как этот важный элемент появился в нашей галактике и можно ли эффективно использовать его для поиска жизни в других мирах», — отметил Бургассер.
Пока же эта загадка не разгадана, исследователи предупреждают: использовать фосфин как однозначный признак жизни в других мирах точно не стоит.
Взрыв сверхновой можно будет увидеть днем, прогнозируют астрономы Ученые выяснили, откуда прилетел астероид 2023 CX1, собрав его осколки
Читайте «Мою Планету» в Telegram
