Одна из самых обсуждаемых тем современной астрофизики — поиск сигналов жизни за пределами нашей Солнечной системы. В 2025 году ряд исследований вызвал широкие заголовки в СМИ: сообщалось, что на экзопланете K2-18 b, находящейся в соседней звёздной системе на расстоянии 124 световых лет, были обнаружены атмосферные газы, которые на Земле ассоциируются с биологической активностью. Однако более подробный анализ этих данных показал, что первоначальные интерпретации могли быть ошибочными. Научный процесс продемонстрировал, как гипотеза о «внеземной жизни» проверяется и корректируется на основе новых данных и методов анализа.
Где находится K2-18 b и что мы знаем о ней
Экзопланета K2-18 b была открыта в данных миссии Kepler и относится к типу так называемых суб-Нептунов — планет с размерами и массой между Землёй и Нептуном. Она обращается вокруг красного карлика звезды K2-18 в созвездии Льва. На основе предыдущих измерений её радиус составляет около 2,7 радиуса Земли, а масса — примерно 8,6 массы Земли, что указывает на плотную газово-водородную атмосферу. Планета расположена в “обитаемой зоне” своей звезды, то есть на таком расстоянии, где теоретически возможно существование жидкой воды в определённых условиях.
Первые результаты: данные JWST и «сигнал DMS»
В 2023–2025 годах астрономы использовали космический телескоп James Webb (JWST) для спектроскопического анализа атмосферы K2-18 b. Метод транзитной спектроскопии позволяет наблюдать, как свет звезды изменяется, когда планета проходит по диску своей звезды, и какие длины волн поглощаются атмосферой. Анализ этих спектров позволяет идентифицировать химические вещества, присутствующие в атмосфере.
В одном из исследований была заявлена возможная детекция диметилсульфида (DMS) — молекулы, на Земле вырабатываемой в значительных количествах живыми организмами, главным образом микроскопическим фитопланктоном в океане. Наличие DMS рассматривалось как потенциальный биосигнатурный признак — потенциальное свидетельство биологической активности. Помимо DMS, также сообщалось о присутствии метана (CH₄) и углекислого газа (CO₂). По оценкам авторов, концентрации этих веществ могли превосходить земные уровни в тысячи раз.
Эта работа получила внимание СМИ как «самое убедительное свидетельство возможной жизни за пределами Солнечной системы». Некоторые публикации подчёркивали, что наблюдения достигли уровня достоверности в три сигмы, что означает всего 0,3 % вероятность того, что результаты являются случайными. Однако для признания открытия в физике требуется более высокий статистический стандарт — пять сигм.
Почему первоначальные выводы оказались под вопросом
В 2026 году новые анализы данных поставили под сомнение первоначальную интерпретацию спектра K2-18 b. Учёные провели более глубокий статистический анализ, включающий сравнение множества возможных объяснений наблюдаемого спектрального сигнала, а не ограниченный набор моделей. Их результаты опубликованы в препринте, доступном на arXiv.
Основные причины сомнений таковы:
- Шум и систематические ошибки данных MIRI JWST. Сигнал, который первоначально был интерпретирован как след DMS, может быть обусловлен систематическими эффектами или шумом инструмента, особенно в средней инфракрасной части спектра.
- Альтернативные модели атмосферы. Анализ более чем 90 различных моделей показал, что почти все они объясняют спектр не хуже, а в некоторых случаях лучше, чем модель с DMS. Например, одна из углеводородных молекул — пропин — соответствует данным так же хорошо или лучше, чем DMS. Это означает, что утверждать именно присутствие DMS на основе существующих данных нельзя.
- Недостаточность исходных сравнений моделей. Авторы первой работы сравнивали только две модели — с DMS и без него — что по статистическим причинам могло привести к ошибочным выводам. Более широкий спектр моделей устраняет этот «логический капкан».
В результате новое исследование пришло к выводу, что ни одно из органических соединений, включая DMS, не может быть однозначно идентифицировано в атмосфере K2-18 b на текущем уровне данных — то есть доказательства биологической активности исчезли при более тщательном анализе.
Что это означает для астробиологии
Результаты демонстрируют ключевой аспект научного метода: предварительные гипотезы требуют независимой проверки и расширенного анализа. Обнаружение потенциальных биосигнатур — сложная задача, особенно для объектов, находящихся на расстоянии сотен световых лет. Данные телескопов, включая JWST, являются мощным инструментом, но они близки к своим пределам чувствительности при изучении атмосфер таких тёмных и удалённых экзопланет.
Учёные предлагают продолжить наблюдения за K2-18 b и аналогичными миры с использованием будущих телескопов, таких как Наземный Очень Большой Телескоп (ELT), который обеспечит более высокое пространственное и спектральное разрешение, способное различить молекулы в атмосферах с большей точностью.
Выводы
Экзопланета K2-18 b остаётся интересным объектом для исследования. Она находится в потенциально пригодной для воды зоне, а спектральный анализ показал присутствие метана и углекислого газа — газов, характерных для сложных атмосфер. Однако идентификация молекул, которые могли бы служить убедительными биосигнатурами, в частности DMS, сегодня не подтверждена. Это означает, что пока нет достоверных доказательств существования жизни на K2-18 b, и любые ранее сделанные заявления о «доказательствах жизни» следует рассматривать как предварительные и требующие подтверждения дополнительными наблюдениями и анализом.
Источники:
Статья создана по материалам UniverseToday.com
