Astronomai, naudojantys Hablo kosminį teleskopą, atrado vandenį egzoplanetos atmosferoje jos žvaigždės gyvenamojoje zonoje. Jei tai patvirtinsite, tai bus pirmas kartas, kai egzoplanetoje aptinkame vandenį - gyvybiškai svarbų ingredientą, kokį mes jį žinome. Vandenyje buvo aptinkama kaip garų atmosfera, tačiau planetos temperatūra reiškia, kad jis gali išlaikyti skystą vandenį jo paviršiuje, jei jis yra uolėtas.
Planeta vadinama K2-18b ir yra nutolusi apie 110 šviesmečių. Planeta yra daug kitokia nei Žemė. Tai super žemė, ji yra dvigubai didesnė už žemę ir maždaug 8 kartus masyvesnė. K2-18b orbitoje skrieja raudona nykštukė žvaigždė, o pirmą kartą ją atrado 2015 m. Keplerio kosminiu teleskopu.
„Nepaprastai įdomu rasti vandenį potencialiai gyvenamame pasaulyje, išskyrus Žemę“.
Dr. Angelos Tsiaras (UCL Kosmoso eksochemijos duomenų centras, CSED)
Jungtinės Karalystės Londono universiteto koledžo Kosminės egzochemijos duomenų centro astronomai atrado duomenis iš Hablo kosminio teleskopo plataus lauko fotoaparato 3. Jų rezultatai pateikiami straipsnyje „Vandens garai gyvenamosios zonos atmosferoje aštuonių Žemės masės planeta K2-18 b “, išspausdinta žurnale„ Nature Astronomy “. Aptikimas grindžiamas spektroskopiniu vandens ženklu egzoplanetos atmosferoje.
Pranešime spaudai pirmasis autorius dr. Angelos Tsiaras (UCL Kosmoso eksochemijos duomenų centras, CSED) teigė: „Vandenį rasti potencialiai gyvenamame pasaulyje, išskyrus Žemę, yra nepaprastai įdomu. K2-18b nėra „Žemė 2.0“, nes jis yra žymiai sunkesnis ir skiriasi atmosferos sudėtimi. Tačiau tai priartina mus prie atsakymo į pagrindinį klausimą: ar Žemė yra unikali? “
Atradimo komanda sukūrė algoritmus ir per juos rinko archyvuotus „Hablo“ duomenis iš 2016 ir 2017 m. Jie išanalizavo raudonos nykštukės žvaigždės spindulius, kai ji prasiskverbė pro egzoplanetos atmosferą. Jie atrado vandens, taip pat vandenilio ir helio, molekulinį parašą.
Šie rezultatai dar turi būti patvirtinti, tačiau jei ir kada jie yra, tai padariniai yra intriguojantys. Mokslininkai mano, kad tokios superžemės kaip šis yra labiausiai paplitęs Paukščių Tako planetų tipas. O raudonos nykštukinės žvaigždės, tokios kaip viena K2-18b orbita, yra labiausiai paplitęs žvaigždžių tipas. Jie taip pat yra šauniausi ir ilgaamžiškiausi, kartu ir mažiausi. Tai rodo, kad potencialiai gali būti daug daugiau panašių į šią egzoplanetą.
Kepleris atrado šimtus superžemių, kurios yra planetos, kurių masė yra tarp Žemės ir Neptūno, ir tikimasi, kad NASA TESS suras dar šimtus. Anot šio naujojo straipsnio bendraautorio dr. Ingo Waldmann, tai gerai padeda rasti potencialiai tinkamas egzoplanetas.
Pranešime spaudai dr. Waldmann teigė: „Kadangi per ateinančius porą dešimtmečių turėtų būti rasta tiek daug naujų superžemių, tikėtina, kad tai yra pirmasis daugelio potencialiai tinkamų gyventi planetų atradimas. Taip yra ne tik todėl, kad superžemės, tokios kaip K2-18b, yra dažniausios mūsų Paukščių Tako planetos, bet ir todėl, kad raudonos nykštukės - žvaigždės, mažesnės už mūsų Saulę - yra dažniausios žvaigždės. “
Planeta turi labai trumpus metus. Vienos orbitos įveikimas užtrunka tik 33 dienas. Tyrėjai mano, kad K2-18b yra arba uolėta, arba ledinė planeta. Jei jis ledinis, jo interjere gali būti didelis kiekis vandens. Bet tai tik preliminarūs rezultatai.
„Šis tyrimas prisideda prie mūsų supratimo apie apgyvendinamus pasaulius, esančius už mūsų Saulės sistemos ribų, ir žymi naują egzoplanetų tyrimų erą ...“
DR. ANGELOS TSIARAS (UCL KOSMOSO EKOCHEMIJOS DUOMENŲ CENTRAS, CSED)
Anot autorių, atmosferoje taip pat gali būti azoto ir metano - dviejų cheminių medžiagų, susijusių su gyvybe. Bet deja jų nepavyko aptikti. Tai turės palaukti tolimesnių tyrimų, kurie jiems taip pat leis įvertinti debesų dangą ir vandens procentą atmosferoje.
K2-12b yra tikrai netoli savo žvaigždės, tačiau kadangi raudonieji nykštukai nėra tokie energingi kaip mūsų Saulė, egzoplaneta gauna iš mūsų Saulės maždaug tiek energijos, kiek Žemė. Astronomų skaičiavimai rodo, kad jos temperatūra yra panaši į Žemės: kai kur maždaug nuo –72 Celsijaus iki 47 Celsijaus (–99 laipsnių iki 116 F).
Tai yra jaudinantys rezultatai, tačiau šios egzoplanetos gyvenimo perspektyvos nėra puikios. Nors pati planeta yra žvaigždės gyvenamojoje zonoje, žvaigždė, kurią ji apeina, gali būti ne itin svetinga. Raudonieji nykštukai gali skleisti daugybę raketų, ir visa ta energija gali smarkiai apriboti gyvybės potencialą.
Kita vertus, faktas, kad K2-12b išvis turi atmosferą, yra įdomus, juo labiau kad jame yra daug vandenilio. Atmosfera gali apsaugoti planetą nuo žvaigždės radiacijos, kaip tai daro Žemė. Jei planetos atmosferoje vyrauja vandenilis, kuris yra labai lengvas ir lengvai išsisklaido žvaigždžių spinduliuote, tai rodo, kad tam tikrais būdais K2-12b gali būti apsaugotas, net jei aplink jį skrieja raudona nykštukė.
K2–12b dydis ir kiti „Super-Earth“ dydžiai taip pat yra palankios sąlygos gyventi. „Vanduo gali išlikti gana ilgai, nes superžemės gali ilgiau išlaikyti savo atmosferą, nes jos turi didesnį sunkumą“, - pranešime spaudai teigė šio dokumento autorė fizikė Giovanna Tinetti.
„Šis tyrimas prisideda prie mūsų supratimo apie apgyvendinamus pasaulius, esančius už mūsų Saulės sistemos ribų, ir žymi naują egzoplanetų tyrimų erą, nepaprastai svarbų tam, kad galų gale patektume į Žemę, mūsų vienintelius namus, į didesnį Kosmoso vaizdą“, - sakė dr. Tsiaras.
Šiam atradimui patvirtinti reikia tolesnių stebėjimų. Mums taip pat reikia geresnių teleskopų, kad būtų galima išsamiau ištirti jo atmosferą ir kitų egzoplanetų atmosferą. Du horizonte esantys teleskopai spręs tą darbą. Džeimso Webbo kosminis teleskopas turės galingas galimybes ištirti egzoplanetų atmosferą, o tai tikrai yra kitas žingsnis norint suprasti visas Keplerio rastas egzoplanetas ir kurias ras TESS.
ESA misija ARIEL (nuotolinio nuotolio jutiklinis infraraudonųjų spindulių egzoplanetų tyrimas) prasidės 2028 m. Ir išsamiai ištirs maždaug 1000 egzoplanetų atmosferą. ARIEL kartu su JWST suteiks mums daug geresnį supratimą apie K2-12b ir egzoplanetas kaip tai.
ARIEL bendraautorė ir vyriausioji tyrėja profesorė Giovanna Tinetti (UCL CSED) teigė: „Mūsų atradimas daro K2-18b vienu įdomiausių būsimų studijų taikinių. Aptikta daugiau nei 4000 egzoplanetų, tačiau apie jų sudėtį ir pobūdį mes nežinome daug. Stebėdami gausų planetų pavyzdį, tikimės atskleisti jų chemijos, formavimosi ir evoliucijos paslaptis. “
„Per ateinančius 10 metų bus labai intensyviai tiriama, kaip iš tikrųjų suprasti, kaip gyvybingumas vystosi atmosferoje, kurioje gausu vandenilio“, - sakė Waldmann.
Daugiau:
- Tyrimo popierius: Vandens garai aštuonių Žemės masės planetų K2-18 gyvenamosios zonos atmosferoje b
- NASA pranešimas spaudai: NASA Hablas pirmą kartą aptinka vandens garus gyvenamosios vietos egzoplanetoje
- Hablo pranešimas spaudai: Hablas pirmą kartą aptinka vandens garus gyvenamosios vietos egzoplanetoje
