Астрономи, використовуючи космічний телескоп Хаббл, виявили воду в атмосфері екзопланети в зоні проживання її зірки. Якщо це підтвердиться, ми вперше виявимо воду - найважливіший інгредієнт для життя, як ми це знаємо - на екзопланеті. Вода була виявлена як пара в атмосфері, але температура планети означає, що вона могла витримувати рідку воду на своїй поверхні, якщо вона скеляста.
Планета називається K2-18b, і проходить близько 110 світлових років. Планета значно відрізняється від Землі. Це Супер-Земля, вона вдвічі більша за Землю і приблизно в 8 разів масивніша. K2-18b обертає орбіту червоної карликової зірки, і її вперше було виявлено у 2015 році космічним телескопом Kepler.
"Пошук води в потенційно заселеному світі, окрім Землі, неймовірно захоплюючий".
Доктор Ангелос Цірас (Центр космічних екзохімічних даних UCL, CSED)
Астрономи Центру космічних даних про екзохімію в Університетському коледжі Лондона у Великобританії зробили відкриття в даних широкомасштабної камери космічного телескопа Хаббла 3. Їх результати наведені у статті під назвою «Водяна пара в атмосфері житлової зони восьмиземна планета-маса K2-18 b ”, опублікована в Nature Astronomy. Детекція проводиться на основі спектроскопічної сигнатури води в атмосфері екзопланети.
У прес-релізі перший автор доктор Ангелос Цірас (Центр космічних екзохімічних даних UCL, CSED) сказав: «Пошук води в потенційно мешканному світі, окрім Землі, надзвичайно захоплюючий. K2-18b не є "Землею 2.0", оскільки він значно важчий і має інший атмосферний склад. Однак це наближає нас до відповіді на основне питання: чи унікальна Земля? "
Команда, яка стояла за відкриттям, розробила алгоритми та пропустила заархівовані дані Хаббла за 2016 та 2017 роки. Вони проаналізували зоряне світло від червоної карликової зірки під час проходження атмосфери екзопланети. Вони виявили молекулярну ознаку води, а також водню та гелію.
Ці результати ще не підтверджені, але якщо і коли вони є, наслідки є інтригуючими. Вчені вважають, що такі суперземлі, як ця, є найпоширенішим типом планети на Чумацькому Шляху. А червоні карликові зірки, як одна орбіта K2-18b, є найпоширенішим типом зірки. Вони також найкрутіші та найдовші, а також найменші. Це вказує на те, що потенційно може бути набагато більше екзопланет, подібних до цієї.
Кеплер виявив сотні Супер-Землі - планети з масою між Землею і Нептуном, і, як очікується, НАСА НАСА знайде сотні ще. За словами співавтора цього нового доктора, доктора Інго Вальдмана, це корисно для пошуку потенційно проживаючих екзопланет.
У прес-релізі, доктор Вальдман зазначив: "З такою кількістю нових над Землями, які, як очікується, знайдуться протягом найближчих двох десятиліть, цілком ймовірно, що це перше відкриття багатьох потенційно заселених планет. Це не тільки тому, що суперземлини, такі як K2-18b, є найпоширенішими планетами на нашому Чумацькому Шляху, але й тому, що червоні карлики - зірки, менші за наше Сонце - є найпоширенішими зірками. "
У планети дуже короткий рік. На одну орбіту потрібно лише 33 дні. Дослідники вважають, що K2-18b - це або скеляста планета, або крижана. Якщо він крижаний, у його салоні може бути велика кількість води. Але це лише попередні результати.
"Це дослідження сприяє нашому розумінню житлових світів поза нашою Сонячною системою та знаменує нову еру в дослідженнях екзопланет ..."
ДОКТОР. АНГЕЛОС ЦІАРАС (UCL ЦЕНТР ДАНИХ ЕКСОХІМІЇ ПРОСТОРІВ, CSED)
На думку авторів, атмосфера також може містити азот і метан, дві хімічні речовини, пов'язані з життям. Але, на жаль, виявити їх не вдалося. Вам доведеться чекати подальших досліджень, які також дозволять оцінити хмарний покрив та відсоток води в атмосфері.
K2-12b дійсно близький до своєї зірки, але оскільки червоні карлики не такі енергійні, як наше Сонце, екзопланета отримує приблизно стільки енергії, скільки Земля отримує від нашого Сонця. Розрахунки астрономів показують, що його температура схожа на земну: десь в межах від -72 градусів Цельсія до 47 градусів Цельсія (від -99 градусів до 116 градусів).
Це захоплюючі результати, але перспективи життя на цій екзопланеті не великі. Хоча сама планета перебуває в зоні заселення зірки, вона може орбіти не дуже гостинна. Червоні карлики можуть випромінювати безліч спалахів, і вся ця енергія може сильно обмежити потенціал для життя.
З іншого боку, той факт, що в K2-12b взагалі є атмосфера, є захоплюючим, тим більше, що він містить багато водню. Атмосфера може захистити планету від випромінювання зірки, як це робить Земля. Якщо в атмосфері планети переважає водень, який дуже легкий і легко розсіюється зоряним випромінюванням, це вказує на те, що в деякому відношенні K2-12b може бути захищений, навіть якщо він обертається навколо червоного карлика.
Розмір K2-12b та інших Супер-Землі також є фактором на користь житлового середовища. "Вода може затримуватися досить довго, тому що супер-Землі можуть зберігати свою атмосферу довше, тому що вони мають більшу вагу", - заявила фізика, Джоанна Тінетті, яка була співавтором статті, під час прес-дзвінка.
"Це дослідження сприяє нашому розумінню житлових світів за межами нашої Сонячної системи і знаменує нову еру в дослідженнях екзопланет, що має вирішальне значення для остаточного розміщення Землі, нашого єдиного дому, в більшу картину Космосу", - сказав д-р Цірас.
Це відкриття потребує подальших спостережень для його підтвердження. Нам також потрібні кращі телескопи, щоб детальніше вивчити її атмосферу та атмосферу інших екзопланет. Два телескопи на горизонті вирішуватимуть цю роботу. Космічний телескоп Джеймса Вебба матиме потужну здатність досліджувати атмосферу екзопланет, що справді є наступним кроком у розумінні всіх екзопланет, знайдених Кеплером, і які будуть знайдені TESS.
Місія ESA ARIEL (Атмосферна дистанційно-чутлива інфрачервона екзопланета з великим обстеженням) розпочнеться в 2028 році і детально вивчить атмосферу близько 1000 екзопланет. ARIEL разом із JWST дасть нам набагато краще розуміння K2-12b та подібних екзопланет.
Професор Джованна Тінетті (UCL CSED), співавтор та головний слідчий ARIEL, сказала: «Наше відкриття робить K2-18b однією з найцікавіших цілей для подальшого вивчення. Виявлено понад 4000 екзопланет, але ми не знаємо багато про їх склад і природу. Спостерігаючи великий зразок планет, ми сподіваємось розкрити секрети їх хімії, становлення та еволюції ».
"Насправді зрозуміти, як розвивається житлова атмосфера в багатій воднем атмосфері буде дуже інтенсивним предметом вивчення протягом наступних 10 років", - сказав Вальдман.
Більше:
- Дослідження: Водяна пара в атмосфері житлової зони восьмиземної планети К2-18 б
- Прес-реліз НАСА: Хаббл НАСА вперше знаходить водяну пару на екзопланеті, що підлягає життю
- Прес-реліз Хаббла: Хаббл вперше знаходить водяну пару на екзопланеті, що підлягає життю
