Белого карлика застали за пожиранием сестры Земли

Астрономы из США и Канады обнаружили в атмосфере белого карлика SDSSJ1043+0855 в созвездии Льва три необычных провала в спектрах поглощения. Они соответствуют углероду, кальцию и кислороду, причём в пропорциях, близких к их содержанию в карбонате кальция, распространённом на нашей планете. Учёные связывают следы этого соединения с поглощением белым карликом обломков ранее существовавшей в этом районе планеты — возможно, имевшей развитую биосферу. Соответствующее заявление было озвучено на проходящем в США 228-м ежегодном съезде Американского астрономического общества, коротко об открытии пишут на сайте Обсерватории Кека.

Условно белые карлики можно назвать "трупами" нормальной звезды типа Солнца. В конце главной последовательности, так же как и в будущем наше Солнце, звезда далёкой системы резко расширилась, став красным гигантом. Звёздный ветер сорвал оболочку всех близких к ней планет. Затем красный гигант "сдулся", оставив лишь белый карлик, а образовавшиеся обломки стали падать на SDSSJ1043+0855. Судя по тому, что в спектрах поглощения пока нет железа, на данный момент белый карлик "пожирает" лишь "осколки" коры землеподобной планеты, некогда вращавшейся вокруг звезды этой системы. Таким образом, астрономы застали карлик в очень краткий, но важный момент поглощения верхних слоёв далёкого погибшего мира.

По всей видимости, он должен был быть очень похож на Землю. Зафиксированный карбонат кальция в нашей Солнечной системе, как правило, образуется там, где есть вода и углекислый газ при нормальных условиях — то есть температуре и давлениях, близких к земному океану. Более того, нельзя исключать, что в его наработке приняли деятельное участие живые организмы. 

Хотя в теории карбонат кальция может формировать и небиологическим путем, на практике основная часть известных скоплений карбоната кальция именно биологического происхождения. В основном это скелеты древних морских организмов, ответственных за появление мела, известняков и прочих карбонатов. Недавнее открытие этого вещества на Марсе породило дискуссию о том, что оно может быть признаком некогда существовавшей там жизни. Причины, по которым карбонат кальция так сильно "привязан" к живым организмам, лежат в области химии.

Ключевая ступень образования CaCO₃ — получение гидрокарбоната при реакции углекислого газа и воды. Известные нам живые существа вырабатывают фермент карбонангидразу, который в миллион раз ускоряет этот процесс при нормальных условиях. Именно это позволяет нам поддерживать довольно массивный скелет на основе соединений кальция. Причём данные генетиков указывают, что последний общий предок всех организмов Земли — некое живое существо, возникшее более 3,5 миллиардов лет назад, — уже имел гены, отвечающие за её выработку. Из этого следует, что вся известная нам жизнь обладает способностью резко увеличивать скорость образования карбонатов кальция. Понятно, что карбонаты могут накапливаться и иным путём, но без биологического фермента-катализатора скорость этого процесса должна быть куда ниже. Не очевидно, что накопленного абиогенным путем карбоната хватило бы, чтобы оставить в атмосфере белого карлика такие отчётливые следы.

Подобные следы могут оказаться потенциальным индикатором большого количества осадочных пород биогенного происхождения на гибнущей экзопланете. Если это так, речь может идти о сильном, хотя и косвенном маркёре существования внеземной жизни. На данный момент работа не опубликована ни в одном рецензируемом журнале, хотя подготовка такой публикации ведётся.