O Telescópio Espacial James Webb (JWST) descobriu evidências de moléculas baseadas em carbono na atmosfera de um suposto mundo oceânico.
Planeta extrassolar ou Exoplaneta K2–18 b é um alvo tentador para os astrônomos enquanto procuram vida fora do sistema solar, conforme pesquisas e observações anteriores com… telescópio espacial Hubble Eles sugeriram que o planeta poderia ser um oceano ou um mundo “Hessiano” cheio de água líquida – um ingrediente vital para a vida. K2–18 b tem um raio duas a três vezes maior que o raio da Terra e está localizado a uma distância de 120 Ano luz Longe de Sistema solar.
Os novos resultados mostram vestígios de dióxido de carbono e metano na atmosfera de K2–18 b sem detectar amónia, provavelmente indicando a presença de um oceano de água sob uma atmosfera rica em hidrogénio.
“Nossas descobertas ressaltam a importância de considerar diversos ambientes habitáveis na busca por vida em outros lugares”, autor principal da pesquisa e cientista da Universidade de Cambridge, Niku Madhusudan. ele disse em um comunicado. “Tradicionalmente, a busca por vida em exoplanetas concentra-se principalmente em planetas menores Planetas rochosos“Mas os mundos hessianos maiores são mais adequados para observações atmosféricas.”
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Com uma massa cerca de 8,6 vezes a massa Terra Está localizado em sua estrela maravilhosa Área habitável– Uma região que não é nem muito quente nem muito fria para hospedar água líquida – K2–18 b é um exemplo de planeta do tamanho da Terra no sistema solar Netuno. Estes mundos são referidos como “planetas subnetunianos” e são diferentes de quaisquer planetas do sistema solar, tornando-os um mistério para os astrónomos, que estão actualmente a debater a natureza das suas atmosferas.
Esta pesquisa deve ajudar a levantar o véu que envolve as atmosferas e as condições ambientais dos subplanetas e de Netuno. Mundos hessianos .
Esta é uma evidência de vida fora do sistema solar?
Além de converter moléculas de carbono, JWSTOs resultados também mostraram que pode haver algo ainda mais emocionante na atmosfera do K2–18 b.
O telescópio espacial parece ter detectado sulfeto de dimetila (DMS), que é produzido na Terra apenas como subproduto da vida, criado principalmente pelo fitoplâncton. A equipa é cautelosa relativamente a esta descoberta, que é muito menos certa do que a presença de moléculas de carbono. “As próximas observações do Webb deverão ser capazes de confirmar se o DMS está realmente presente na atmosfera de K2–18 b em níveis significativos”, explicou Madhusudan.
Este senso de cautela deve ser aplicado aos resultados K2–18 b de forma mais geral quando se trata de especulação Vida alienígena. Mesmo que um planeta tenha um oceano de água líquida e uma atmosfera contendo moléculas de carbono, isso não significa necessariamente que abrigue vida ou que o exoplaneta possa suportar organismos vivos.
Com uma largura de cerca de 2,6 vezes a largura da Terra, o tamanho do planeta significa que o seu interior contém gelo de alta pressão semelhante ao de Netuno, mas com uma atmosfera e superfície oceânica mais finas. Isto significa que o planeta poderia ferver água líquida, tornando os seus oceanos demasiado quentes para acolher vida.
Como o Telescópio Espacial James Webb viu diretamente o mundo oceânico
Avaliar a composição atmosférica de mundos distantes como K2–18 b não é uma tarefa fácil porque a luz refletida pelas suas atmosferas é muito fraca em comparação com a luz proveniente dos seus planetas-mãe. estrelas. Madhusudan e a equipe fizeram isso para K2–18 b esperando que o planeta cruzasse a face de sua estrela na perspectiva do Telescópio Espacial James Webb. Isto significa que a luz da sua estrela-mãe brilha diretamente através da atmosfera do planeta.
Os elementos e compostos químicos absorvem e emitem luz em comprimentos de onda específicos e distintos, o que significa que quando estão na atmosfera de um planeta, deixam uma “impressão” distinta na luz estelar – o “espectro” da estrela – à medida que esta passa através dessa atmosfera.
“Este resultado só foi possível devido à faixa estendida de comprimento de onda e à sensibilidade sem precedentes do JWST, que permitiu a detecção robusta de características espectrais com apenas dois trânsitos”, explicou Madhusudan. “Para efeito de comparação, uma observação de trânsito usando o Telescópio Espacial James Webb forneceu uma resolução comparável a oito observações do Hubble feitas ao longo de alguns anos e numa faixa de comprimento de onda relativamente estreita.”
As descobertas da equipa refletem dados recolhidos pelo Telescópio Espacial James Webb durante apenas dois trânsitos de K2–18 b na face da sua estrela-mãe. Há mais observações do exoplaneta a caminho, mas a equipe por trás desses resultados acredita que o que viram até agora já é uma evidência do poder do Telescópio Espacial James Webb, com apenas um trânsito capaz de fornecer a mesma quantidade de dados que o Hubble pode colher em oito travessias semelhantes.
A equipe continuará agora observando K2–18 b usando o Telescópio Espacial James Webb e seu instrumento de infravermelho médio (Alegre) em particular, uma vez que pretendem validar as suas descobertas, bem como recolher mais informações sobre as condições ambientais do exoplaneta.
“O nosso objetivo final é identificar vida num exoplaneta habitável, o que mudaria a nossa compreensão do nosso lugar nele.” Universo“Nossas descobertas são um passo promissor em direção a uma compreensão mais profunda dos mundos de Hesse neste esforço”, concluiu Madhusudan.
A pesquisa da equipe foi aceita para publicação no Astrophysical Journal Letters.
