Сорок световых лет от нас — расстояние, которое в галактических масштабах почти соседское. Именно там, в ультрахолодном карлике TRAPPIST-1, астрофизики нащупали, пожалуй, самую плотную концентрацию потенциально обитаемых миров за всю историю наблюдений. А ведь есть ещё и система, до которой от Земли рукой подать — всего четыре световых года. Пока одни спорят, одиноки ли мы во Вселенной, другие уже составили короткий список планет, куда стоит навести самые мощные инструменты человечества. Корнелльский университет, а точнее — директор Института Карла Сагана, астрофизик доктор Лиза Кальтенеггер, проанализировала горы данных NASA и свежих исследований, чтобы назвать семь планет в трёх звёздных системах, которые сегодня считаются лучшими целями для охоты за внеземной жизнью.

Критерии отбора жёсткие, но логичные. Все семь — скалистые миры, а не газовые гиганты. Все они крутятся в так называемой обитаемой зоне своих звёзд — на таком расстоянии, где не слишком жарко и не слишком холодно, чтобы вода на поверхности могла оставаться жидкой. А жидкая вода, как мы её понимаем, — универсальный растворитель, без которого углеродная жизнь земного типа попросту немыслима. Теперь задача учёных — заглянуть в атмосферы этих планет и найти там химические отпечатки, которые не объяснить одной лишь геологией.

Семь сестёр красного карлика

Система TRAPPIST-1 в созвездии Водолея — бесспорный лидер гонки. Вокруг тусклой красной звезды, которая в одиннадцать раз меньше нашего Солнца, вьются семь планет размером почти с Землю. Открытие, сделанное с помощью транзитного метода, в какой-то момент перевернуло представление о том, насколько щедрой может быть природа на землеподобные тела. Но не все семь одинаково интересны для биологов. Три внутренние планеты — TRAPPIST-1b, c и d — приговорены к адской жаре: они слишком близки к звезде, и любая вода там давно бы выкипела. А вот дальняя четвёрка — e, f, g и h — получает ровно столько энергии, чтобы гипотетический океан не замёрз и не испарился. Они-то и попали в заветный список Кальтенеггер. Особый интерес вызывает TRAPPIST-1e: по массе и плотности она, судя по всему, самая землеподобная из всех, и модели показывают, что у неё вполне может быть плотная атмосфера и даже магнитное поле, способное защитить поверхность от вспышек капризной звезды.

Ближайший шанс человечества

Если TRAPPIST-1 — это целый архив потенциальных биосфер, то Проксима Центавра b — наш ближайший шанс дотянуться до иного мира в прямом смысле слова. Четыре световых года — расстояние, которое даже нынешние проекты межзвёздных зондов вроде Breakthrough Starshot теоретически могли бы преодолеть за поколение. Планета обращается вокруг красного карлика Проксимы Центавра — ближайшей к Солнцу звезды — и делает полный оборот всего за одиннадцать земных дней. Такая близость к звезде означает приливный захват: одно полушарие вечно подставлено под лучи, другое погружено в бесконечную ночь. Казалось бы, это ставит крест на комфортной жизни. Но если у Проксимы b есть достаточно плотная атмосфера, она может перераспределять тепло, сглаживая контрасты, и создавать на терминаторе — границе дня и ночи — зоны с вполне сносными условиями. Кстати, кинематографический мир Пандоры из «Аватара» Джеймса Кэмерона, по признанию создателей, вдохновлялся именно системой Проксимы Центавра: там тоже фигурирует газовый гигант со спутниками, но сама идея жизни у красного карлика родилась не на пустом месте.

Далёкие близнецы Kepler-62

Третья система в списке — Kepler-62 в созвездии Лиры — удалена от нас уже на тысячу двести световых лет. Но две её планеты, Kepler-62e и Kepler-62f, настолько хорошо вписываются в модель «суперземли в обитаемой зоне», что игнорировать их астрономы не могут. Обе примерно в полтора раза больше Земли, обе имеют скалистую поверхность и обе получают от своей звезды — оранжевого карлика — примерно столько же тепла, сколько Венера и Марс от Солнца соответственно. Kepler-62e чуть теплее и, вероятно, окутана плотной облачной атмосферой, а Kepler-62f холоднее и, по некоторым расчётам, может быть планетой-океаном, покрытой глобальным ледяным панцирем, под которым плещется жидкая вода. Само существование таких миров, разбросанных по галактике, намекает: землеподобных планет в Млечном Пути может быть гораздо больше, чем мы привыкли думать ещё пару десятилетий назад.

Химия, которая выдаст жизнь

Собрать каталог кандидатов — лишь первый шаг. Настоящая работа начнётся, когда в атмосферах этих семи планет удастся разглядеть спектральные линии. Главная надежда здесь возложена на космический телескоп «Джеймс Уэбб» и на следующее поколение наземных обсерваторий вроде Чрезвычайно Большого Телескопа, который строится в Чили. Учёные будут искать так называемые биосигнатуры — комбинации газов, которые на Земле вырабатываются почти исключительно живыми организмами. Кислород в паре с метаном, озон, закись азота — если такой коктейль обнаружат в спектре транзита планеты по диску звезды, это станет самым мощным намёком на биологию за пределами Солнечной системы. Пока ни одного такого сигнала не получено, но сам факт, что у нас есть список из семи конкретных миров, куда стоит направить «Уэбб» в первую очередь, — уже огромный прогресс по сравнению с эпохой, когда экзопланеты существовали лишь в теории.

Семь планет — семь разных судеб. Одна, возможно, окажется безжизненной пустыней, другая — паровым котлом, третья — ледяным шаром. Но где-то среди них, не исключено, прячется тот самый мир, где химия перешла в биологию. И если телескопы ближайших лет зафиксируют в чьей-то атмосфере недвусмысленный шёпот жизни, человечество впервые получит ответ на вопрос, который веками задавало небу.