Охота на тени красных карликов

В 2008 году астрономы из Гарвард-Смитсоновского астрофизического центра запустили проект MEarth — амбициозную попытку найти планеты, похожие на нашу, не прибегая к дорогим орбитальным обсерваториям. Вместо того чтобы вглядываться в далёкие солнца с помощью космических телескопов, они направили взгляд на скромные красные карлики — звёзды, чья масса не дотягивает и до половины солнечной. Идея проста: если планета проходит по диску такой звезды, та словно подмигивает нам, на мгновение тускнея. Уловить это мимолётное изменение яркости — значит поймать тень целого мира.

Программа MEarth задумана как систематический поиск Суперземель — планет с массой от одной до десяти земных. Восемь оптических телескопов, пять из которых уже работали к моменту публикации, должны были прочесать две тысячи красных карликов Северного полушария. Каждую ночь они всматривались в эти тусклые светила, выжидая, когда кривая блеска дрогнет хотя бы на полпроцента — верный признак транзита. Такой подход не требовал многомиллионных вложений в орбитальную технику и, по словам учёных, оказывался куда экономичнее существовавших тогда методов.

Отбор целей вёлся придирчиво. Астрономы искали звёзды, чьи физические параметры допускали бы присутствие планеты массой от двух до семи земных прямо в зоне обитания — той самой области, где условия могут напоминать наши. Это не просто поиск каменистых глыб: команду интересовали миры, где вода способна оставаться жидкой, а атмосфера — не быть сорванной звёздным ветром. Две тысячи кандидатов — число, продиктованное суровой статистикой: по оценкам того времени, вероятность обнаружить транзитную планету у красного карлика не превышала одного процента. Один шанс из ста — и ради него стоило перебрать тысячи звёзд.

Детали проекта легли в статью для сборника тезисов конференции Proceedings of the 253rd IAU Symposium: «Transiting Planets», а её препринт появился на arxiv.org. Там же, вероятно, можно было найти первые намёки на то, что MEarth — не просто охота за цифрами. Каждый зафиксированный провал в блеске звезды мог означать, что где-то там, в холодном свете красного карлика, вращается планета, которая способна перевернуть наше представление о жизни во Вселенной.

Почему же именно красные карлики? Эти звёзды — самые распространённые в Галактике, они живут в сотни раз дольше Солнца, и их тусклый свет делает транзит планеты заметнее: даже небольшое тело способно затмить заметную долю диска. Но есть и подвох: зона обитания у таких звёзд расположена очень близко, и планеты там рискуют попасть в приливный захват, навсегда повернувшись к светилу одной стороной. Впрочем, это не отменяет главного — если там есть атмосфера и вода, жизнь может найти способ.

Кстати, не всякая планета размером с Землю автоматически становится кандидатом на обитаемость. Как мы уже писали, даже идеальный с виду мир может оказаться безжизненной пустыней, если лишён магнитного щита. Железное ядро, способное генерировать защитное поле, — редкий дар, и пока неясно, многим ли Суперземлям повезло его сохранить.

Сам замысел MEarth напоминает о том, что великие открытия не всегда требуют великих бюджетов. Восемь небольших телескопов, терпеливо следящих за двумя тысячами звёзд, — и, возможно, первый проблеск чужого мира, где когда-нибудь кто-то тоже посмотрит в небо и задастся тем же вопросом, что и мы.