Gjurmët e sulfurit dimetil në K2-18b: Shenja e mundshme e jetës në një ekzoplanet oqeanik 120 vite dritë nga Toka. Zbulimi më premtues ndonjëherë?
Luigi Bignami
Përshtypja e këtij artisti tregon planetin K2-18b, yllin e tij pritës dhe një planet shoqërues në këtë sistem. K2-18b është aktualisht i vetmi ekzoplanet super-Tokë i njohur që pret ujë dhe temperatura mjaft të larta për të mbështetur jetën. Tani kërkimet mbi atmosferën e planetit thonë se mund të ketë një formë jete.
Kërkimi shekullor për jetën përtej kufijve të Tokës i ka çuar shkencëtarët në peizazhe magjepsëse kozmike, nga emetimet e metanit marsian te retë enigmatike të fosfinës Venusiane. Megjithatë, deri më sot, njerëzimi dukej se po mendonte një univers të zbrazët në heshtje. Tani një ekip studiuesish ka avancuar atë që e quan prova më bindëse ende e ekzistencës jashtëtokësore , jo në lagjen tonë planetare, por në një planet gjigant gazi 120 vite dritë larg, i njohur si K2-18b , mbi të cilin shkencëtarët janë fokusuar në fakt prej disa vitesh.
Një analizë e mëtejshme e thellë e atmosferës së këtij ekzoplaneti sugjeron praninë e bollshme të një molekule që, në Tokë, ka vetëm një origjinë të njohur: organizma të gjallë si alga deti.
Do të ishte hera e parë
“Nuk është në interesin e askujt të deklarojë para kohe se ata kanë zbuluar jetën,” tha Nikku Madhusudhan, një astronom në Universitetin e Kembrixhit dhe autori kryesor i studimit. Megjithatë, ai shtoi se shpjegimi më i besueshëm për vëzhgimet e ekipit të tij është se K2-18b është i rrethuar nga një oqean i gjerë, i ngrohtë, potencialisht i mbushur me jetë. “Ky është një moment vendimtar,” theksoi Madhusudhan. “Kjo është hera e parë që njerëzimi ka parë nënshkrime të mundshme biologjike në një planet që ndodhet në zonën e banueshme të yllit të tij.” Hulumtimi, i publikuar në Astrophysical Journal Letters , është mirëpritur nga shkencëtarë të tjerë si një hap i parë emocionues në deshifrimin e natyrës së K2-18b. Megjithatë, komuniteti shkencor mbetet i kujdesshëm në nxjerrjen e përfundimeve përfundimtare.
Në çdo rast, do të duhet durim.
“Kjo nuk është provë përfundimtare,” theksoi Stephen Schmidt, një shkencëtar planetar në Universitetin Johns Hopkins. “Është një e dhënë e rëndësishme, por nuk mund të themi me siguri se planeti është ende i banueshëm.”
Nëse jeta jashtëtokësore ekziston vërtet në K2-18b , ose diku tjetër në kozmos, zbulimi i saj do të kërkojë durim . “Nëse nuk hasim një alien që na përshëndet, prova e fortë do të marrë kohë,” tha Christopher Glein, një shkencëtar planetar në Institutin Kërkimor Jugperëndimor në San Antonio, Teksas.
Historia e Eksoplanetit K2-18b
K2-18b u zbulua në vitin 2017 nga astronomët kanadezë, falë vëzhgimeve të kryera me teleskopët tokësorë në Kili. Ai i përket një klase planetësh të zakonshëm jashtë sistemit tonë diellor, të ashtuquajturit nën-Neptune , të cilët nuk kanë analoge në afërsinë tonë të menjëhershme. Këto botë janë dukshëm më të mëdha se planetët e brendshëm shkëmborë, por më të vegjël se Neptuni dhe gjigantët e tjerë të jashtëm të gazit.
Qysh në vitin 2021, Madhusudhan dhe bashkëpunëtorët e tij kishin hipotezuar se nën-Neptunët mund të mbuloheshin nga oqeane të ngrohtë uji dhe të mbështjellë në atmosfera të pasura me hidrogjen, metan dhe komponime të tjera karboni. Për të përshkruar këta planetë të pazakontë, ata shpikën termin Hycean , një shkrirje e fjalëve “hidrogjen” dhe “oqean”.
Teleskopi Hapësinor James Webb ndihmon
Ardhja e teleskopit hapësinor James Webb në dhjetor 2021 u ka dhënë astronomëve një mjet të paprecedentë për të parë nga afër nën-Neptunët dhe planetët e tjerë të largët. Kur një ekzoplanet kalon përpara yllit të tij mëmë, atmosfera e tij, nëse është e pranishme, ndriçohet. Gazrat që e përbëjnë atë ndryshojnë ngjyrën e dritës së yjeve që arrin te teleskopi Webb. Duke analizuar këto ndryshime në gjatësi vale, shkencëtarët mund të nxjerrin përfundimin e përbërjes kimike të atmosferës.
Gjurmët e sulfurit dimetil (që mban erë si deti!)
Në vitin 2023, ekipi i Dr. Madhusudhan raportoi gjurmë të zbehta të një molekule potencialisht të rëndësishme: dimetil sulfid , një përbërës i përbërë nga squfuri, karboni dhe hidrogjeni . Në Tokë, jeta është i vetmi burim i njohur i sulfidit dimetil . Në oqeane, disa lloje algash prodhojnë këtë përbërje, e cila përhapet në ajër, duke kontribuar në erën karakteristike të detit. Kjo ndodh kur këta organizma vdesin ose konsumohen nga bakteret ose zooplanktoni: në këtë rast, dimetilsulfoniopropionati i prodhuar nga algat degradon dhe çliron dimetilsulfid.
Astrobiologët kishin hipotezuar tashmë se sulfidi dimetil mund të përfaqësonte një nënshkrim biologjik në botë të tjera. Vitin e kaluar, grupi i Madhusudhan mori një shans të dytë për të kërkuar për sulfid dimetil. Ndërsa K2-18b kaloi përsëri përpara yllit të tij, ata përdorën një instrument tjetër në teleskopin Webb për të analizuar dritën e yjeve që filtronte nëpër atmosferën e planetit. Këtë herë, ata vëzhguan një sinjal dimetilsulfidi edhe më intensiv, i shoqëruar nga një molekulë e ngjashme, dimetildisulfidi.
“Është tronditëse,” komentoi Madhusudhan. “Ne shpenzuam një sasi të madhe kohe vetëm duke u përpjekur të bllokonim sinjalin.”
Po sikur të mos jetë Hycean?
Pavarësisht nga analizat e kryera, sinjali mbeti i fuqishëm. Studiuesit arritën në përfundimin se K2-18b mund të strehojë vërtet një sasi të konsiderueshme të sulfurit dimetil në atmosferën e tij , mijëra herë më të larta se nivelet e gjetura në Tokë. Kjo do të sugjeronte që detet e tij Hycean mund të jenë të pasura me jetë.
Megjithatë, shkencëtarë të tjerë theksojnë nevojën për kërkime të mëtejshme. Një pyetje e hapur ka të bëjë me banueshmërinë aktuale të K2-18b si një botë Hycean.
Glein dhe kolegët e tij propozuan që K2-18b mund të ishte një trup masiv shkëmbor me një oqean magmë dhe një atmosferë të dendur dhe të nxehtë hidrogjeni, një skenar i pafavorshëm për jetën siç e njohim ne.
Eksperimentet laboratorike do të nevojiten gjithashtu për të interpretuar të dhënat e reja, për shembull duke rikrijuar kushte të mundshme në planetët nën-Neptun dhe duke testuar nëse sulfidi dimetil sillet në mënyrë të ngjashme me atë që vërehet në Tokë.