Правда ли, что ученые из Кембриджа нашли признаки жизни на планете за пределами Солнечной системы? Главное о сенсационном открытии. Или не сенсационном?
Мы говорим как есть не только про политику. Скачайте приложение.
Что случилось?
Исследователи из Кембриджского университета 17 апреля опубликовали сенсационную новость об обнаружении «биосигнатур» (то есть следов возможной жизни) на одной из экзопланет, открытых ранее телескопом «Кеплер», — K2-18b.
Аудиоверсию текста слушайте на «Радио Медуза»
Научная статья, в которой обсуждался анализ спектра атмосферы планеты, вышла в журнале The Astrophysical Journal Letters. Ее сопровождал пресс-релиз со вполне однозначным заголовком о «самых сильных намеках на биологическую активность за пределами Солнечной системы».
Мировые СМИ отнеслись к столь громкому заявлению от одного из самых уважаемых университетов в мире с нескрываемым энтузиазмом — и превратили его более чем в 1220 статей об обнаружении жизни на K2-18b. Эксперты же, которые комментировали открытие (в соцсетях и медиа), отнеслись к работе крайне скептически — а некоторые и вовсе отказались считать выводы ученых из Кембриджа открытием.
То есть жизнь на другой планете не открыли? А что тогда?
Да, пока не открыли. Говорить о том, что на планете K2-18b существуют «следы жизни», преждевременно по двум разным причинам:
- другие исследователи, которые занимаются экзопланетами, не уверены, что «следы» действительно найдены;
- одновременно нет оснований считать, что даже если «следы» найдены, то это действительно следы жизни, а не чего-то другого.
Вкратце, аргумент научной группы из Кембриджа звучит так:
- мы посмотрели на спектр K2-18b, полученный космическим телескопом «Джеймс Уэбб», — и он хорошо согласуется с версией о том, что на планете есть вещества диметилсульфид (DMS) и/или диметилдисульфид (DMDS);
- на Земле эти вещества в основном образуют водоросли, поэтому и на K2-18b тоже может существовать жизнь;
- мы не до конца уверены в своих выводах, но вероятность случайной ошибки при анализе данных очень небольшая (согласно пресс-релизу) — 0,3%, или, как говорят физики, «три сигма».
В реальности в этой аргументации есть несколько серьезных пробелов, на которые, в частности, обратили внимание специалисты по экзопланетам Райен Макдональд, работающий в университете Мичигана, Раймонд Пьергумберт из Оксфорда и некоторые другие ученые.
Одна из проблем заключается в том, что если даже данные «хорошо согласуются» с чем-то, это не значит, что их «нельзя объяснить чем-то другим». Авторы сенсационной публикации сравнивают в статье всего две гипотезы: либо в атмосфере есть диметилсульфид и его аналог, либо их там нет. В таком сравнении оказывается, что первая версия лучше согласуется с данными. Причем «лучше» означает вовсе не то, что случайная ошибка в 300 раз менее вероятна, чем наличие вещества, — как можно было бы подумать из утверждения о 0,3% случайности. В научной статье написано, что наличие диметилсульфида на самом деле всего в 2,6 раза более предпочтительно, чем его отсутствие, а «0,3%», которые попали в пресс-релиз, — это вероятность того, что в атмосфере K2-18b нет вообще ничего интересного. В пресс-релизе это число полностью поменяло смысл высказывания, приведенного в статье.
Кроме того, спектр, что анализируют авторы, может объясняться другим набором веществ в атмосфере планеты. Кембриджские ученые такой вариант даже не рассматривают — хотя специалисты, изучающие экзопланеты соответствующего типа, до сих пор не уверены в том, имеет ли K2-18b поверхность вообще. И не знают, из чего состоит ее океан — из воды или лавы. Для K2-18b предложено несколько очень разных вариантов ответов, и кембриджская группа рассматривала лишь один из них.
Отдельно можно отметить забавный факт: химический состав K2-18b исследовался не раз, и в нем даже находили следы воды, которая, как считается, необходима для жизни. Но последующий анализ показал, что это был результат статистической ошибки и весь «сигнал воды» объяснялся наличием в атмосфере метана. Это еще раз подчеркивает тот факт, что изучение спектров далеких планет требует особой тщательности и многократной проверки разными группами исследователей, чтобы достичь устойчивого консенсуса по поводу того, что на самом деле происходит в объекте, который мы знаем по нескольким графикам в данных телескопа.
Но если диметилсульфид все-таки найдут — пусть не на K2-18b, а где-то еще, — можно будет праздновать открытие внеземной жизни?
Увы. Хотя на Земле это вещество действительно имеет биогенное происхождение, это не значит, что в космосе оно появляется тем же путем.
- В атмосфере таких планет, как K2-18b, вещество может образовываться под действием света.
- Буквально пару месяцев назад его нашли в межзвездных облаках газа.
- Также диметилсульфид находили на поверхности безжизненной кометы Чурюмова-Герасименко.
Все это совсем не удивительно, так как диметилсульфид — вещество очень простое: его структурная формула — H₃C-S-CH₃. При этом хорошо известно, что в космосе без участия жизни могут образовываться и гораздо более сложные вещества. Например, органические: ацетон, этиленгликоль, аминокислота глицин (впрочем, тут есть сомнения) и множество других веществ (достаточно вспомнить астероид Рюгу, в пробах которого был обнаружен целый «зоопарк» соединений). Диметилсульфид может выступать в качестве маркера жизни, облегчающего ее поиск, но никак не однозначного доказательства ее существования на планете.
Отдел «Разбор»
(1) Экзопланеты
Так называют любые планеты за пределами Солнечной системы — то есть планеты у других звезд.
(2) Сигма
Греческой буквой σ обозначают среднеквадратическое отклонение, то есть корень из дисперсии случайной величины. Грубо говоря, это ширина горба нормального распределения, в которую попадает по 34% распределения по обеим сторонам от среднего значения. Открытие со «значимостью в три сигма» означает, что измеренный параметр отклоняется на три среднеквадратические отклонения от ожидаемого значения — того, при котором «ничего не произошло».