Джеймс Уеб засече метан на планета в обитаемата зона, на 120 светлинни години от нас

Да разгадаеш от какво е направена атмосферата на планета, която не можеш нито да видиш, нито да достигнеш, звучи като научна фантастика. Космическият телескоп Джеймс Уеб прави точно това. Сред най-обсъжданите му резултати е екзопланетата K2-18 b: свят на около 120 светлинни години от Земята, в съзвездието Лъв, върху който телескопът засече въглеродни молекули.

K2-18 b е около 8,6 пъти по-масивна от Земята и обикаля хладна червено-джуджева звезда в така наречената обитаема зона: областта, в която температурите позволяват течна вода. В атмосферата ѝ Джеймс Уеб откри метан и въглероден диоксид, но не и амоняк. Именно тази комбинация подхранва една интригуваща хипотеза.

Как се вижда невидимото

Методът е елегантен. Когато планетата минава пред своята звезда, малка част от звездната светлина преминава през атмосферата ѝ, преди да стигне до нас. Различните газове поглъщат светлината при различни дължини на вълната, така че в спектъра остават своеобразни „отпечатъци“. Разчитайки ги с инструментите NIRISS и NIRSpec, астрономите могат да кажат какви молекули присъстват, без изобщо да напускат орбитата на Земята.

Липсата на амоняк заедно с наличието на метан и въглероден диоксид е съвместима с идеята за океан под богата на водород атмосфера, тоест за така наречения хайшън свят.

Обещаващо, но не доказателство

Тук е нужна честност, каквато самите учени спазват. Наблюденията показаха и слаби следи от диметилсулфид, вещество, което на Земята се произвежда предимно от живи организми. Това звучи вълнуващо, но сигналът е несигурен и изисква допълнителна проверка. Нещо повече, други изследователи предложиха алтернативни модели, при които K2-18 b е богата на газ мини-Нептунова планета без обитаема повърхност, и тези модели описват данните също толкова добре.

С други думи, откритието не доказва съществуването на живот и не бива да се представя така. Стойността му е друга: за първи път разполагаме с телескоп, способен да анализира състава на атмосфери на скалисти планети в обитаемата зона. K2-18 b се превръща в отличен изпитателен полигон за самия метод.

• Разстояние до K2-18 b: около 120 светлинни години, в съзвездието Лъв
• Маса: около 8,6 пъти масата на Земята
• Засечени молекули: метан и въглероден диоксид, при липса на амоняк
• Инструменти: NIRISS и NIRSpec на телескопа Джеймс Уеб
• Тентативна следа: диметилсулфид, но сигналът е несигурен и оспорван

Защо това е важно

Само преди няколко години въпросът „от какво е направена атмосферата на далечна планета“ беше извън възможностите на науката. Днес той е рутинна, макар и трудна, задача. Всяка следваща цел прави метода по-точен и ни доближава до деня, в който ще можем уверено да разпознаем истинска биосигнатура. K2-18 b засега не е този ден, но е важна стъпка към него.