ELT/ANDES сможет искать биосигнатуры на транзитных экзопланетах: оценено число транзитов
Международная группа ученых выполнила моделирование возможности обнаружения биосигнатур на транзитных экзопланетах в обитаемой зоне с помощью будущего спектрографа ANDES на Чрезвычайно Большом Телескопе (ELT). Результаты опубликованы в репозитории arXiv.
Исследователи разработали симуляционно-детекционный конвейер, который оценивает способность инструмента регистрировать CO2, H2O, а также потенциальные биосигнатуры — O2 и CH4 — в высокоразрешающей транзитной спектроскопии. В качестве моделей использовались безоблачные атмосферы, аналогичные современной земной.
Для анализа данных была предложена новая байесовская модель кросс-корреляционной функции, учитывающая молекулярно-специфичные ядра и корреляции. Метод применили к 18 известным потенциально обитаемым транзитным экзопланетам.
Результаты показали, что вода является наиболее доступной молекулой: для детектирования на планетах системы TRAPPIST-1 потребуется от 10 до 19 транзитов, для LHS 1140 b — около 30. CO2, CH4 и O2 требуют примерно в 1,5, 3 и 4 раза больше транзитов соответственно.
Авторы подчеркивают, что эти оценки являются нижними пределами, так как предполагают идеальные условия наблюдений и отсутствие систематических ошибок. Тем не менее, для реализации таких наблюдений потребуются масштабные кампании.
В качестве альтернативы ученые указывают на метод высокодисперсионной коронографии в отраженном свете для близких нетранзитных планет, что может стать дополнительным способом поиска биосигнатур.
