Уже следующее поколение больших и космических телескопов сможет анализировать атмосферы далеких планет на предмет их химического состава и жизни, которая на них может процветать. А пока что американские ученые продемонстрировали, что микробы могут прекрасно приживаться и в водородных мирах, тем самым значительно расширяя спектр потенциально пригодных для жизни планет.
Экзопланета с атмосферой, где преобладает водород, в представлении художника. © NASA/JPL
Как сообщает в журнале Nature Astronomy команда во главе с Сарой Сигер из Массачусетского технологического института, они ищут возможности существования внеземной жизни, которая могла бы настолько отличаться от жизни на Земле, что ее просто трудно было бы себе представить или обнаружить - разумеется, если ее целенаправленно не искать.
В этом поиске астробиологи стремятся также определить и среду, которая тоже могла бы стать домом для форм жизни, выходящей за пределами наших «террацентрических» представлений о возможной среде обитания.
Используя лабораторные тесты, Сигер и ее коллеги исследовали микробы, которые могут процветать в атмосфере, в которой преобладает водород - в атмосфере, которая радикально отличается от атмосферы, богатой азотом и кислородом, какую мы имеем на Земле.
Бактерии Escherichia coli под электронным микроскопом. Фото из открытых источников
Водород является гораздо более легким газом, чем азот или кислород, поэтому богатая водородом атмосфера простирается намного дальше вокруг каменистой планеты. А это значит, что ее гораздо легче обнаружить и изучать на расстоянии с помощью мощных телескопов, чем компактные, похожие на земную атмосферы.
Результаты исследований группы Сигер показывают, что, по крайней мере, простые формы жизни вполне могут существовать на планетах с атмосферой, богатой водородом, поэтому они станут первыми целями поиска признаков жизни с помощью телескопов следующего поколения, таких как James Webb Space Teleskop (JWST), запуск которого запланирован на 2021 год.
«Существует множество потенциально благоприятных для жизни миров», - говорит Сигер. - «Своей же работой мы показываем, что даже некоторые земные формы жизни могут существовать в атмосфере, богатой водородом. Поэтому мы просто обязаны включить такие планеты в наш список потенциально пригодных для жизни миров и попытаться найти на них эту жизнь».
В своих исследованиях Сигер и ее коллеги сосредоточились на выживаемости двух типов микробов в атмосфере, которая на 100% состоит из водорода. Этими микробами являются простая прокариотическая бактерия "Escherichia coli" (E.coli) и более сложные эукариотические дрожжи, которые ранее не исследовались в условиях атмосфер, где преобладает водород. В то же время оба микроба являются стандартными организмами, применяемыми в моделировании, которые давно изучены, описаны и поняты учеными. Кроме того, E.coli и дрожжи могут выживать без кислорода.
В то же время Сигер говорит, что проведенные эксперименты не подходят для ответа на вопрос, могут ли микробы использовать водород и в качестве источника энергии. «Первое, что мы хотели сделать, - это выяснить, не сможет ли атмосфера из чистого водорода повредить или даже убить некоторые известные нам формы жизни. А пока что лишь очень немногие астрономы воспринимают водородные миры как потенциально благоприятные для жизни среды».
