В новом выпуске программы StarTalk астрофизик Нил Деграсс Тайсон обсуждает с астробиологом Аомавой Шилдс последние достижения в поиске обитаемых миров. В центре внимания — необычные климатические модели планет у красных карликов, возможность жизни на «границе дня и ночи» и то, как личный путь учёного, совмещающего науку и театральное искусство, помогает по-новому взглянуть на Вселенную.
🪐 Новый подход к обитаемости: жизнь у М-карликов 5:17
Большинство звёзд в нашей Галактике (около 70%) относятся к спектральному классу M — это красные карлики, которые меньше, холоднее и краснее нашего Солнца . По словам Аомавы Шилдс, поиск жизни традиционно был смещён в сторону звёзд G-класса (как Солнце), но именно М-карлики представляют наибольший интерес из-за своей многочисленности .
Однако условия на таких планетах специфичны:
- Сжатая зона обитаемости: чтобы получать достаточно тепла, планета должна находиться очень близко к звезде .
- Приливный захват: из-за близости к звезде гравитационные силы синхронизируют вращение планеты. В результате одна сторона всегда обращена к светилу (вечный день), а другая — во тьму (вечная ночь) .
Ранее считалось, что такие условия губительны, но команда Шилдс под руководством постдока Анны Лобо представила работу, вводящую понятие «обитаемость терминатора» (Terminator habitability) . Терминатор — это разделительная линия между дневной и ночной сторонами. Учёные доказали, что именно в этой узкой полосе может сохраняться умеренная температура, подходящая для жидкой воды, даже если на остальной части планеты царит экстремальный жар или ледяной холод .
💻 Климатическое моделирование экзопланет 12:16
Для оценки пригодности планет для жизни группа Аомавы Шилдс использует сложные компьютерные модели.
- Кросс-дисциплинарный метод: астробиологи применяют общие модели циркуляции (GCM), которые десятилетиями использовались метеорологами для прогнозирования климата Земли до 2100 года .
- Параметры симуляций: учёные меняют «ручки» настройки — спектр излучения звезды, состав атмосферы, скорость вращения и форму орбиты .
- Взаимодействие со льдом: Шилдс подчеркивает важность глациологии. Разные типы льда (водяной или углекислотный) по-разному отражают свет звёзд разных классов, что напрямую влияет на энергетический баланс планеты .
Сейчас обнаружено почти 6000 экзопланет . Моделирование помогает приоритизировать те из них, на которые стоит направить мощность телескопов следующего поколения для поиска биосигнатур .
🎭 «Жизнь на других планетах»: мемуары и поиск себя 15:08
Аомава Шилдс представила свою книгу «Life on Other Planets: A Memoir of Finding My Place in the Universe». Это не просто научный труд, а мемуары о примирении двух ипостасей: профессионального астронома и обученной актрисы .
Шилдс поделилась личной историей борьбы со стереотипами:
- Она прерывала научную карьеру, чтобы получить степень магистра актерского мастерства (MFA) в UCLA .
- В начале пути один из профессоров советовал ей сменить сферу деятельности из-за академических трудностей, что она глубоко интернализировала .
- Вернуться в науку и закончить PhD её вдохновил в том числе Нил Деграсс Тайсон .
Шилдс утверждает, что актерское мастерство сделало её лучшим учёным: в обоих случаях речь идёт о поиске истины и рассказывании истории — будь то эволюция звезды или судьба героя на сцене .
🌠 Ответы на вопросы: Europa, Enceladus и панспермия 23:29
В рубрике Cosmic Queries эксперты обсудили потенциальные очаги жизни в Солнечной системе. Аомава Шилдс составила топ-3 приоритетных целей:
- Европа (спутник Юпитера): первое место благодаря подлёдному океану .
- Энцелад (спутник Сатурна): второе место. Гейзеры на южном полюсе выбрасывают воду и органические соединения, что делает его крайне перспективным .
- Марс: третье место. Шилдс скептична относительно текущей жизни на поверхности, но допускает её наличие в подземных водоносных горизонтах или в виде окаменелостей .
Также была затронута гипотеза панспермии — заноса жизни на Землю кометами или астероидами . Шилдс подтвердила, что тема активно обсуждается в сообществе, хотя и не получает массивного финансирования .
🧪 Этика и «космический колониализм» 40:37
Обсуждая моральные аспекты поиска жизни, Чак Найс задал вопрос о риске уничтожения или эксплуатации потенциальных инопланетных цивилизаций. Шилдс провела параллель с земной историей (Колумб, Магеллан) и выразила надежду, что человечество сможет избежать повторения сценариев геноцида и завоевания .
Нил Деграсс Тайсон отметил ироничный поворот: в фильмах (например, «День независимости») алиены обычно прилетают эксплуатировать нас, но Шилдс, основываясь на человеческом опыте, опасается, что агрессорами можем стать мы сами . По её мнению, ведущим принципом в исследовании космоса должна быть смиренность (humility) и признание того, что не всё во Вселенной должно принадлежать человеку .