A Hubble űrteleszkópot használó csillagászok felfedezték a vizet a csillag lakható övezetében lévő exoplanet légkörében. Ha megerősítést nyer, akkor először fedezzük fel a vizet - az élet kritikus összetevőjét, amint azt ismerjük - az exoplaneton. A vizet gőzként észlelték a légkörben, de a bolygó hőmérséklete azt jelenti, hogy folyékony vizet képes fenntartani a felületén, ha sziklás.
A bolygót K2-18b néven hívják, és körülbelül 110 fényévnyire van. A bolygó sokkal különbözik a Földtől. Super Föld, kétszer olyan nagy, mint a Föld, és körülbelül nyolcszor nagyobb. A K2-18b vörös törpe csillagot kering, és először 2015-ben fedezte fel a Kepler Űrtávcsővel.
"Hihetetlenül izgalmas a víz megtalálása a Földtől eltérő potenciálisan élő világban."
Dr. Angelos Tsiaras (UCL Űrkutatási Központ, CSED)
Az Egyesült Királyságbeli London University University Space Space Exochemistry Data Center csillagászai fedezték fel a Hubble Űrteleszkóp széles kameramezőjéből származó adatokból 3. nyolc Föld tömegű K2-18 b bolygó ”, amelyet a Nature Astronomy publikált. A detektálás alapja a víz spektroszkópikus jelzése az exoplanet légkörében.
A sajtóközleményben Dr. Angelos Tsiaras (az UCL Űrkutatási Központja, CSED) első szerzője elmondta: „Hihetetlenül izgalmas a víz megtalálása a Földtől eltérő potenciálisan lakható világban. A K2-18b nem „Föld 2.0”, mivel lényegesen nehezebb és eltérő légköri összetételű. Ez közelebb visz mindazon alapvető kérdések megválaszolásához, amelyek egyediek a Földön? ”
A felfedezés mögött álló csoport algoritmusokat fejlesztett ki, és rajtuk keresztül archiválta a Hubble 2016-os és 2017-es adatokat. Elemezték a vörös törpe csillagfényfényét, amikor az áthaladt az exoplanet légkörén. Felfedezték a víz, valamint a hidrogén és a hélium molekuláris jelét.
Ezeket az eredményeket még meg kell erősíteni, de ha és mikor vannak, a következmények érdekes. A tudósok úgy gondolják, hogy az ilyen szuperföldök a Tejút leggyakoribb bolygó típusai. És a vörös törpe csillagok, mint például a K2-18b körüli pályák, a leggyakoribb csillag típus. Ők a legmenőbb és hosszú életűek, és a legkisebbek is. Ez azt jelzi, hogy potenciálisan sokkal több egzoplaneta létezik, mint az ehhez hasonló.
Kepler felfedezte a Föld és a Neptunusz közötti tömegű bolygók százai szuper Földjét, és a NASA TESS-jén várhatóan több száz található meg. Az új cikk társszerzője, Dr. Ingo Waldmann szerint ez jó segítséget nyújt a potenciálisan alkalmazható egzoplanetatok megtalálásában.
A sajtóközleményben Dr. Waldmann elmondta: „Mivel a következő néhány évtizedben várhatóan talál sok új szuperföldet, valószínűleg ez a sok potenciálisan lakható bolygó első felfedezése. Ez nem csak azért, mert a Szuper Föld, mint például a K2-18b, a Tejútunkban a leggyakoribb bolygók, hanem azért is, mert a vörös törpék - a Napnál kisebb csillagok - a leggyakoribb csillagok. ”
A bolygónak nagyon rövid éve van. Mindössze 33 napot vesz igénybe egy pálya kitöltése. A kutatók szerint a K2-18b vagy egy sziklás, vagy jeges bolygó. Ha jeges, a belső részében nagy mennyiségű víz lehet. De ezek csak előzetes eredmények.
"Ez a tanulmány hozzájárul a Naprendszerünkön kívüli lakható világok megértéséhez és új korszakot jelöl az exoplanet kutatásban ..."
DR. ANGELOS TSIARAS (UCL KÖZPONTI KOCKÁZATI EREDMÉNYI ADATOK, CSED)
A szerzők szerint a légkör nitrogént és metánt is tartalmazhat, amelyek két élethez kapcsolódó vegyi anyag. De sajnos nem tudták őket felfedezni. Várni kell a további tanulmányokat, amelyek lehetővé teszik számukra a felhőborítás és a légkörben található víz százalékos arányának becslését is.
A K2-12b valóban közel van a csillagához, de mivel a vörös törpék nem olyan energikusak, mint a mi Napunk, az exoplanet körülbelül annyi energiát kap, mint a Föld a Napunkon. A csillagászok számításai azt mutatják, hogy hőmérséklete hasonló a Földhőmérséklethez: Valahol -72 Celsius-47 Celsius (-99 fok - 116 F.) hőmérsékleti tartományban lehet.
Ezek izgalmas eredmények, de az exoplanet életének kilátásai nem nagyok. Bár maga a bolygó a csillag lakóövezetében helyezkedik el, a csillag, amelyet kering, nem feltétlenül vendégszerető. A vörös törpék sok fáklyát bocsáthatnak ki, és mindez az energia súlyosan korlátozhatja az élet potenciálját.
Másrészt izgalmas az a tény, hogy a K2-12b-nek légköre van, főleg mivel sok hidrogént tartalmaz. A légkör megvédi a bolygót a csillag sugárzása ellen, akárcsak a Föld. Ha a bolygó légkörében a hidrogén uralja, amely nagyon könnyű és a csillagok sugárzása könnyen eloszlik, ez azt jelzi, hogy a K2-12b bizonyos értelemben védett lehet, annak ellenére, hogy egy vörös törpét kering.
A K2-12b és más szuper-föld méretei szintén befolyásolják az alkalmazhatóságot. „A víz elég hosszú ideig maradhat, mert a szuper Föld hosszabb ideig képes megőrizni a légkörét, mert nagyobb a gravitációja” - mondta a sajtóközleményben a papír társszerzője, Giovanna Tinetti, a fizika.
"Ez a tanulmány hozzájárul a Naprendszerünkön kívüli lakható világok megértéséhez, és egy új korszakot jelöl az exoplanet kutatásában, amely döntő jelentőségű ahhoz, hogy a Földet, egyetlen otthonunkat, a Kozmosz nagyobb képébe helyezzük" - mondta Dr. Tsiaras.
Ennek a felfedezésnek nyomon követésre van szüksége a megerősítéshez. Szüksége van továbbá jobb távcsövekre, hogy részletesebben megvizsgáljuk a légkört, és más exoplanetek légkörét. Két távcső a láthatáron fogja kezelni ezt a munkát. A James Webb Űrtávcső képes lesz az exoplanetek atmoszférájának megvizsgálására, ami valóban a következő lépés a Kepler által felfedezett összes egzoplaneta megértésében, amelyet a TESS fog találni.
Az ESA ARIEL (légköri távoli érzékelésű infravörös exoplanet nagy felmérés) missziója 2028-ban indul, és körülbelül 1000 egzoplaneta légkörét vizsgálja részletesen. Az ARIEL a JWST-vel együtt sokkal jobb megértést fog adni nekünk a K2-12b-ről és az exoplanetekről.
Giovanna Tinetti professzor (UCL CSED), az ARIEL társszerzője és vezető kutatója elmondta: „Felfedezésünk alapján a K2-18b az egyik legérdekesebb célpont a jövőbeli tanulmányokhoz. Több mint 4000 exoplanetot észleltek, ám összetételükről és természetükről nem sokat tudunk. A bolygók nagy mintájának megfigyelésével reméljük, hogy felfedik titkait kémiai, formációs és evolúciós kérdéseikkel. ”
"A következő 10 évben nagyon intenzív tanulmányozni kell azt, hogy valóban megértsük, hogyan alakul az alkalmazhatóság hidrogénben gazdag légkörben" - mondta Waldmann.
Több:
- Kutatási cikk: K2-18 lakhatósági zóna nyolc Föld tömegű bolygójának légköre vízgőz b
- NASA sajtóközlemény: A NASA Hubble első alkalommal talál vízgőzt a lakhatósági övezet exoplanetjén
- Hubble sajtóközlemény: A Hubble először talál vízgőzöt a lakhatósági övezet Exoplanetjén
