Il James Webb Space Telescope (JWST) ha scoperto prove di molecole a base di carbonio nell’atmosfera di un presunto mondo oceanico.
Pianeta extrasolare o Pianeta extrasolare K2–18 b è un obiettivo allettante per gli astronomi che cercano la vita al di fuori del sistema solare, poiché precedenti ricerche e osservazioni con… Telescopio spaziale Hubble Hanno suggerito che il pianeta potrebbe essere un oceano o un mondo “dell’Assia” pieno di acqua liquida, un ingrediente vitale per la vita. K2–18 b ha un raggio da due a tre volte maggiore del raggio terrestre e si trova a una distanza di 120 Anno luce Lontano da Sistema solare.
I nuovi risultati mostrano tracce di anidride carbonica e metano nell’atmosfera di K2–18 b senza rilevare ammoniaca, indicando probabilmente la presenza di un oceano d’acqua al di sotto di un’atmosfera ricca di idrogeno.
“I nostri risultati sottolineano l’importanza di considerare diversi ambienti abitabili nella ricerca della vita altrove”, ha affermato l’autore principale della ricerca e scienziato dell’Università di Cambridge Niku Madhusudan. Lo ha detto in un comunicato. “Tradizionalmente, la ricerca della vita sugli esopianeti si è concentrata principalmente sui pianeti più piccoli Pianeti rocciosi“Ma i mondi dell’Assia più grandi sono più adatti per le osservazioni atmosferiche.”
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Con una massa circa 8,6 volte la massa Terra Si trova nella sua meravigliosa stella Superficie abitabile– Una regione che non è né troppo calda né troppo fredda per ospitare acqua liquida – K2–18 b è un esempio di pianeta delle dimensioni della Terra rispetto a un gigante di ghiaccio nel sistema solare Nettuno. Questi mondi sono chiamati “pianeti sub-nettuniani” e sono diversi da qualsiasi altro pianeta del sistema solare, il che li rende un mistero per gli astronomi, che stanno attualmente discutendo sulla natura delle loro atmosfere.
Questa ricerca dovrebbe aiutare a sollevare il velo che circonda le atmosfere e le condizioni ambientali sia dei sottopianeti che di Nettuno Mondi dell’Assia .
È questa la prova dell’esistenza della vita al di fuori del sistema solare?
Oltre a convertire le molecole di carbonio, JWSTI risultati hanno anche mostrato che potrebbe esserci qualcosa di ancora più emozionante nell’atmosfera del K2–18 b.
Il telescopio spaziale sembra aver rilevato il dimetilsolfuro (DMS), che viene prodotto sulla Terra solo come sottoprodotto della vita, creato principalmente dal fitoplancton. Il team è cauto riguardo a questa scoperta, che è molto meno certa della presenza di molecole di carbonio. “Le prossime osservazioni di Webb dovrebbero essere in grado di confermare se il DMS è effettivamente presente nell’atmosfera di K2-18 b a livelli significativi”, ha spiegato Madhusudan.
Questo senso di cautela dovrebbe essere applicato ai risultati K2–18 b più in generale quando si tratta di speculazione Vita aliena. Anche se un pianeta ha un oceano di acqua liquida e un’atmosfera contenente molecole di carbonio, ciò non significa necessariamente che ospiti la vita o che l’esopianeta possa ospitare organismi viventi.
Con una larghezza di circa 2,6 volte quella della Terra, le dimensioni del pianeta fanno sì che al suo interno contenga ghiaccio ad alta pressione simile a quello di Nettuno ma con un’atmosfera più sottile e una superficie oceanica. Ciò significa che il pianeta potrebbe far bollire l’acqua liquida, rendendo i suoi oceani troppo caldi per ospitare la vita.
Come il telescopio spaziale James Webb ha visto attraverso il mondo oceanico
Valutare la composizione atmosferica di mondi lontani come K2–18 b non è un compito facile perché la luce riflessa dalle loro atmosfere è molto debole rispetto alla luce proveniente dai pianeti genitori. stelle. Madhusudan e il team hanno fatto questo per K2–18 b aspettando che il pianeta attraversasse la faccia della sua stella dalla prospettiva del telescopio spaziale James Webb. Ciò significa che la luce della sua stella madre risplende direttamente attraverso l’atmosfera del pianeta.
Gli elementi chimici e i composti assorbono ed emettono luce a lunghezze d’onda specifiche e distinte, il che significa che quando si trovano nell’atmosfera di un pianeta, lasciano una “impronta” distinta sulla luce stellare – gli “spettri” della stella – mentre attraversa quell’atmosfera.
“Questo risultato è stato possibile solo grazie all’esteso intervallo di lunghezze d’onda e alla sensibilità senza precedenti del JWST, che ha consentito un rilevamento affidabile delle caratteristiche spettrali con soli due transiti”, ha spiegato Madhusudan. “Per fare un confronto, un’osservazione di transito effettuata con il telescopio spaziale James Webb ha fornito una risoluzione paragonabile a otto osservazioni di Hubble effettuate in pochi anni e in un intervallo di lunghezze d’onda relativamente ristretto”.
Le scoperte del team riflettono i dati raccolti dal telescopio spaziale James Webb durante soli due transiti di K2–18 b sulla faccia della sua stella madre. Ci sono altre osservazioni dell’esopianeta in arrivo, ma il team dietro questi risultati ritiene che ciò che hanno visto finora sia già la prova della potenza del telescopio spaziale James Webb, con un solo transito in grado di fornire la stessa quantità di dati che Hubble può raccogliere in otto incroci simili.
Il team continuerà ora a osservare K2–18 b utilizzando il telescopio spaziale James Webb e il suo strumento nel medio infrarosso (Allegro) in particolare, poiché mirano a convalidare le loro scoperte e a raccogliere maggiori informazioni sulle condizioni ambientali sull’esopianeta.
“Il nostro obiettivo finale è identificare la vita su un pianeta extrasolare abitabile, il che cambierebbe la nostra comprensione del nostro posto su di esso”. Universo“Le nostre scoperte rappresentano un passo promettente verso una comprensione più profonda dei mondi dell’Assia in questo sforzo”, ha concluso Madhusudan.
La ricerca del team è stata accettata per la pubblicazione su Astrophysical Journal Letters.
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