Одним из факторов, способствующих обитаемости планет, является наличие на них достаточно плотной атмосферы. Если родительская звезда излучает слишком сильно, и атмосфера испаряется в космос, планета исключается из списка потенциально обитаемых миров.
В последние годы космические миссии, такие как «Кеплер» и TESS, обнаружили все большее количество каменистых экзопланет. Еще больший успех ждал ученых после запуска обсерватории «Джеймс Уэбб» (JWST). Этот мощный космический телескоп способен фиксировать инфракрасные спектры атмосфер экзопланет, что крайне важно для понимания природы открываемых объектов. Ученые надеялись, что характеристики атмосфер помогут лучше понять, насколько они подходят для жизни.
JWST исследовал атмосферы многих экзопланет и даже выявил несколько интригующих потенциальных признаков биологической активности, хотя и не однозначных. Последняя экзопланета, найденная телескопом JWST, — GJ 3929 b. Астрономы обнаружили ее по данным TESS в 2022 году. Анализ подтвердил планетарную природу транзитной системы. Масса и радиус (~ 0,43 массы Земли и ~ 1,15 радиуса Земли) относят ее к небольшим планетам, которые потенциально могут поддерживать биологическую жизнь
К сожалению, по итогам исследований JWST, эта ранее многообещающая планета, скорее всего, бесплодна. Наблюдения, результаты и выводы опубликованы в новой статье, размещенной на сервере препринтов arXiv, под драматическим названием «Программа JWST «Каменистые миры» (Rocky Worlds) указывает на то, что GJ 3929b — это голая скала». Ведущий автор — Цяо Сюэ с кафедры астрономии и астрофизики Чикагского университета.
Программа Rocky Worlds объединяет наблюдения телескопов «Хаббл» и JWST для поиска атмосфер на экзопланетах земного типа, которые вращаются вокруг красных карликов. Астрономы исследуют эти планеты по нескольким причинам. Красные карлики очень распространены и составляют около 75% звездного населения Млечного Пути, и именно на них, вероятно, обитают большинство экзопланет.
Эти звезды отличаются долголетием, что дает биологической жизни достаточно времени для развития на их планетах. Такие объекты проще изучать, поскольку потенциально обитаемые зоны вокруг красных карликов очень малы. Их транзиты легче фиксировать, а их атмосферы хорошо освещены звездами-хозяйками и поддаются спектроскопии. Кроме того, красные карлики менее яркие, чем, например, желтые карлики, такие как наше Солнце, и их излучение не мешает наблюдениям.
Новые исследования уточнили массу и размеры GJ 3929b, а также температуру ее поверхности, которая соответствует температуре голой черной скалы. Эти данные исключают наличие значительной CO2 атмосферы, что позволяет предположить, что GJ 3929b утратила какую-либо значимую вторичную атмосферу.