Астробиолог и актриса Аомава Шилдс о поиске жизни у красных карликов

StarTalk 238 тыс. 46 мин 3 мин 13.07.2023
Главное

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:

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.

  1. Кросс-дисциплинарный метод: астробиологи применяют общие модели циркуляции (GCM), которые десятилетиями использовались метеорологами для прогнозирования климата Земли до 2100 года .
  2. Параметры симуляций: учёные меняют «ручки» настройки — спектр излучения звезды, состав атмосферы, скорость вращения и форму орбиты .
  3. 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:

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:

  1. Европа (спутник Юпитера): первое место благодаря подлёдному океану .
  2. Энцелад (спутник Сатурна): второе место. Гейзеры на южном полюсе выбрасывают воду и органические соединения, что делает его крайне перспективным .
  3. 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 .


💬 Цитаты

«Мы ввели термин «терминаторно обитаемый» — это место, где климат похож на теплую ванну.»

Аомава Шилдс 09:32

«Когда вы оставляете мечту, она не умирает — она сидит на обочине дороги и в конце концов догоняет вас.»

Аомава Шилдс 22:04

«Если мы обнаружим, что не одиноки, сможем ли мы просто знать об этом и не пытаться завоевать других?»

Аомава Шилдс 42:30
👥 Спикеры
📚 Упомянутые книги
🎬 Упомянутые фильмы и сериалы
🔗 Упомянутые сайты и проекты
📖 Термины
M-звёзды (Красные карлики)
Самый распространенный тип звезд в Галактике, они холоднее и меньше Солнца.
Приливный захват
Состояние, при котором планета всегда обращена к звезде одной и той же стороной.
Терминатор
Линия светораздела, отделяющая освещенную часть небесного тела от неосвещенной.
GCM (General Circulation Models)
Комплексные трехмерные математические модели, используемые для моделирования климата.
📊 Цифры
🗓 Хронология
  1. 100-120 лет назад Создание буквенной классификации звёзд (OBAFGKM) на основе их спектров.
  2. 2013-2015 Возврат Аомавы Шилдс в науку и получение степени PhD после перерыва на актерскую карьеру.
  3. 2023 Публикация научной работы группы Шилдс об обитаемости терминатора на планетах М-звёзд.
⚖️ Другая сторона
Наука Аомава Шилдс Нил Деграсс Тайсон экзопланеты терминаторная обитаемость красные карлики