Nakita ang singaw ng tubig sa paligid ng isang Alien Mundo Halos Dalawang beses ang Laki ng Lupa


Nakita ng mga siyentipiko ang singaw ng tubig sa kalangitan ng K2-18 b, isang potensyal na tirahan na dayuhan na halos dalawang beses ang laki ng Earth. Ang paghahanap, inihayag ngayon (Sept. 11), ay sumusunod sa isang hiwalay na pag-aaral na inilabas kahapon na inihayag ang pagtuklas ng singaw ng tubig, at malamang na mga ulap at ulan, sa planeta.

Ang malayong planeta (halos 110 light-years ang layo) ay natuklasan noong 2015 ng teleskopyo ng space ng Kepler ng NASA. Ang dayuhan sa mundo ay halos dalawang beses ang laki ng Earth at walong beses bilang napakalaking. K2-18 b orbits isang pulang dwarf star sa "habitable zone" – ang hanay ng mga distansya kung saan ang likidong tubig ay maaaring maging matatag sa isang mundo.

Ang mga siyentipiko na may pag-aaral na inilathala ngayon sa journal na Nature Astronomy ay gumagamit ng data mula sa mga obserbasyon ng Hubble Space Telescope na ginawa mula 2016 at 2017 na nakolekta ng koponan ng pananaliksik sa likod ng pag-aaral kahapon upang matukoy na ang exoplanet ay may singaw ng tubig sa kapaligiran nito. Ang K2-18 b sa ngayon ay ang pinakamaliit na exoplanet na ang singaw ng tubig sa atmospera ay natuklasan sa.

Kaugnay: Ang 10 Exoplanets na Ito ay Maaaring Maging Home sa Alien Life

Sa isang pag-aaral na inilathala noong Septyembre 11, 2019, nakita ng mga mananaliksik ang singaw ng tubig sa kapaligiran ng exoplanet K2-18b. Ang impression ng artist na ito ay nagpapakita ng planeta K2-18b, host star nito at isang kasamang planeta sa sistemang ito.

(Credit ng larawan: ESA / Hubble, M. Kornmesser)

Isang kandidato para sa buhay na dayuhan?

Marami ang nananatiling hindi nalalaman tungkol sa exoplanet K2-18 b, ang stress ng mga mananaliksik. Ang exoplanet ay maaaring maging mabato sa isang malaking kapaligiran, o isang "mundo ng tubig" na sakop ng karamihan o buo ng tubig, sinabi nila.

Gayunpaman, ang K2-18 b ay isa sa pinakamahusay na mga kandidato na mag-host ng dayuhan sa buhay na alam natin tungkol sa, humantong sa mananaliksik na si Angelos Tsiaras ng University College London (UCL) Department of Physics and Astronomy, sinabi sa Space.com. Ang katotohanan na ito ay medyo maliit na planeta na nakalagay sa loob ng isang lugar na may tirahan at may katibayan ng tubig "ay ginagawang ang target na ito ang pinakamahusay na target para sa kakayahang magamit na alam natin ngayon," aniya.

Pinag-aralan ng mga mananaliksik ang data ng Hubble upang pag-aralan ang transit ng K2-18 b, o ang paggalaw nito sa buong mukha ng host star nito, gamit ang isang pamamaraan na kilala bilang transit spectroscopy. Tulad ng paglilipat ng planeta, "bahagi ng stellar light ay na-filter sa pamamagitan ng kapaligiran ng planeta," sabi ni Tsiaras. "Ang kapaligiran ng planeta ay nag-iiwan ng isang katangian ng fingerprint sa ilaw … ito ang sinusubukan nating obserbahan."

Sinuri ng koponan ang data mula sa mga transits ng planeta at mula sa pagtatasa na ito na tinutukoy na ang kapaligiran ng K2-18 b ay malamang na naglalaman ng pagitan ng 0.01% at 50% na tubig, at doon ay maaaring maging isang malaking halaga ng hydrogen.

Ang napakalaking saklaw na ito ay nagmula sa katotohanan na, sa mga obserbasyon ng Hubble, maaari lamang makilala ng mga mananaliksik ang isang lagda ng tubig, ang "fingerprint" na sinusunod gamit ang transit spectroscopy; hindi nila masasabi kung gaano kalaki ang tubig doon, si Giovanna Tinetti, isang mananaliksik sa pag-aaral na ito at isang propesor ng astrophysics sa UCL, sinabi sa isang kumperensya ng 10 ng balita.

"Malakas ang lagda ng tubig na iyon [with] kahit isang maliit na tubig, makikita mo agad ang lagda, "sabi ni Tinetti. Kaya't habang alam ng pangkat na mayroong tubig sa kapaligiran, ang kasaganaan nito ay nananatiling hindi alam.

Singaw ng tubig sa hangin

Sa ngayon, napagpasyahan ng mga mananaliksik na mayroong maraming dami ng tubig at malamang na hydrogen sa kapaligiran ng planeta. Alam din nila ang laki at masa ng malamig na planeta, at ang K2-18 b ay may mas mataas na gravity kaysa sa ginagawa natin dito sa Earth (dahil sa mas mataas na masa). Ang K2-18 b ay mayroong isang orbital na panahon ng 33 araw ng Daigdig – kaya ang isang taon sa K2-18 b ay katumbas ng halos isang buwan ng Earth.

Bilang karagdagan, ang K2-18 b ay nag-orbits ng isang pulang dwarf star sa tabi ng isang segundo, mas maliit na exoplanet (K2-18 c). Kaya, kung nakatayo ka sa ibabaw ng planeta sa ilalim ng malinaw na kalangitan, makikita mo ang isang pulang bituin na overhead sa halip na ang aming madilaw-dilaw na orange (bagaman, dahil sa mataas na gravity at mas mataas na radiation ng UV sa ibabaw ng exoplanet na ito, ito maaaring hindi posible o ligtas na maglakad-lakad).

Ang paghahanap na ito ay nag-spark ng maraming mga katanungan tungkol sa eksaktong eksaktong eksoplanet na ito at ang kapaligiran nito. Ayon sa pag-aaral na ito, mayroong tatlong pantay na malamang na mga modelo ng atmospheric para sa exoplanet.

Mga posibilidad ng exoplanet ng K2-18 b

Ang unang posibilidad na inilarawan ng mga mananaliksik na ito ay isang cloud-free na kapaligiran na naglalaman lamang ng tubig at hydrogen-helium. Ang pangalawang posibilidad ay isang cloud-free na kapaligiran na may tubig, hydrogen-helium at molekular na nitrogen. Pangatlo, iniisip ng mga mananaliksik na ang kapaligiran ng planeta na ito ay maaaring maulap sa tubig at hydrogen-helium.

"Ito ay, ayon sa istatistika, pantay na malamang, na ibinigay ng data," sinabi ni Ingo Waldmann, isa sa mga may-akda ng bagong pag-aaral na ito, sa kumperensya ng balita. Ang "sagot ay marahil sa isang lugar sa pagitan ng mga iyon," idinagdag niya.

Sa kasalukuyan, napakahirap para sa mga mananaliksik na pag-aralan ang planeta na ito at ang kapaligiran nito gamit ang mga obserbasyon na batay sa ground, sinabi ng koponan. "Napakahirap na obserbahan ang isang kapaligiran na may tubig sa pamamagitan ng isang kapaligiran na may tubig," sinabi ni Waldmann, na nakabase din sa UCL, tungkol sa pagsisikap na obserbahan ang K2-18 b sa pamamagitan ng kapaligiran ng Earth.

Gayunpaman, iniisip ng mga mananaliksik na maaaring masagot nila ang ilan sa maraming mga katanungan na lumitaw tungkol sa planeta, ang kapaligiran nito at ang potensyal na kakayahang magamit sa James Webb Space Telescope ng NASA, na nakatakdang ilunsad noong 2021.

"Ito ay isang hakbang sa tamang direksyon," sinabi ni Sara Seager, isang propesor ng agham ng planeta, pisika at aerospace engineering sa Massachusetts Institute of Technology na hindi kasali sa pag-aaral na ito, sinabi sa Space.com. "Sinusubukan naming maunawaan kung ano ang pinaka-karaniwang uri ng planeta. Ano ang ginawa nito? Ito ba ay isang mabato na planeta na may higanteng sobre?"

"Wala kaming planeta na tulad nito sa aming solar system, gayon pa man sila ay hindi kapani-paniwalang pangkaraniwan," sabi ni Seager tungkol sa mga super-Earth. "Inaasahan namin na makakuha ng mas mahusay na data sa planeta na ito … kasama ang paparating na James Webb Space Telescope, maaari itong tumingin sa isang mas malawak na saklaw ng spectrum at gumawa ng mas detalyadong mga obserbasyon," dagdag niya.

Ang mga natuklasang ito ay nai-publish ngayon (Sept. 11) sa journal Nature Astronomy.

Sundin si Chelsea Gohd sa Twitter @chelsea_gohd. Sundan kami sa Twitter @Spacedotcom at sa Facebook.