Kaksikymmentä vuotta sitten, lähes päivälleen kaksi kilpailevaa joukkuetta tähtitieteilijät itsenäisesti löysi ensimmäinen tunnettu kulkevat eksoplaneetta—maailma, katsottuna Maa, läpäissyt koko kasvot sen tähden, valu varjo kohti valpas kaukoputket täällä., Kaksi vuosikymmentä myöhemmin, kauttakulku on tullut elinehto eksoplaneetta tutkimuksia, saadaan tuhansia maailmoja kautta tilaa kaukoputket, kuten NASAN Kepler ja Kulkevat Eksoplaneetta Kyselyn Satelliitti (TESS) tehtäviä ja mahdollistaa sen, että tutkijat ei vain arvioida planeetan koon ja kiertoradalla, mutta myös sen tiheys ja irtotavarana koostumus. Lyhyesti sanottuna transiting worlds on osoittautunut avaintekijäksi maan kosmisten kaksosten etsinnässä. Vuonna 1999, kuitenkin, ajatus siitä, että nämä eksoplaneettakunnista varjot olisi havaittavissa kaikilla oli niin fantastinen, että sen vahvistamista otti erillisiä ponnisteluja kaksi ryhmää.,
samanlainen tilanne on nyt pelaaminen uudestaan: Kaksi tieteellistä joukkueet ovat ilmoittaneet riippumaton löytö vesi—säätiö biologian kuten tiedämme se—itse tunnelma kulkevat planeetan puhuttu K2-18 b. Planeetta kiertoradat asuttavalla vyöhykkeellä sen tähden, sweet spot, jossa starlight voi riittävän lämmin maailma, jotta vesi allas ja virtaa sen pinnalla., Virstanpylväs etsi ulkomaalainen elämän, tulos ennakoi lähitulevaisuudessa, jossa tähtitieteilijät käyttää uusia, kehittyneitä kaukoputket maassa ja avaruudessa syvemmin tutkimuksen lupaavimmista planeetat noin aurinko on naapurimaiden tähtiä.
”Tämä on ainoa planeetta, juuri nyt, että me tiedämme ulkopuolella aurinkokunnan, että on oikea lämpötila tukemaan vettä, joka on tunnelmaa ja se on vettä”, sanoo Angelos Tsiaras, tähtitieteilijä, University College London, ja johtaa tekijän yhdessä tutkimuksessa, joka julkaistiin tänään Luonto, Tähtitiede., Tsiaras ja hänen kollegansa käyttää kehittyneitä tietokonemalleja harjata pois merkkejä vesihöyryn K2-18 b keräämien tietojen Hubble Space Telescope, jolloin planeetan, hän sanoo, ”paras ehdokas asuttavuuden” tällä hetkellä tiedossa.
Hubble tiedot eivät puhu merkitys noin määrä vettä K2-18 b—planeetan yläilmakehän, joko tuulahdus kosteutta tai mereen, on syytä ilmaista samanlainen signaali. Tsiaras ja hänen kollegansa ehdottaa vesihöyry voi tehdä missä tahansa välillä sadasosa prosenttia puolet K2-18 b tunnelma., Ruodittaessa vain, kuinka paljon vettä (sekä muita kaasuja, kuten metaania, hiilidioksidia ja ammoniakkia) on siellä vaativat enemmän laajakaista havaintoja käyttäen tulevaisuuden tilaa palveluja, kuten NASAN James Webb Space Telescope, Euroopan avaruusjärjestön Ilmakehän Kaukokartoituksen Infrapuna Eksoplaneetta Suuri-Tutkimus (ARIEL) kaukoputki ja orastava sukupolven erittäin suuret maanpäälliset teleskoopit.,
K2-18 b on hieman enemmän kuin kaksi kertaa koko Maan ja lähes yhdeksän kertaa niin massiivinen, todennäköisesti, jossa on kiinteä ydin, kivi tai jäätä ympäröi ahdistavan paksu kirjekuori vetyä ja muita kaasuja, ilmeisesti myös vesihöyryä. Keplerin vuonna 2015 löytämä maailma pesii 33 päivän kiertoradalla himmeän, viileän punaisen kääpiötähden ympärillä noin 110 valovuoden päässä, Leon tähdistössä. Että tähti loistaa vähemmän kuin 3 prosenttia kirkkaus meidän oma aurinko, mutta koska K2-18 b-radat, niin tiiviisti se, planeetta saa vain 5 prosenttia enemmän starlight kuin oma., Ja koska planeetan kauttakulkua, jotkut, että tähtien valo kulkee sen yläilmakehän matkalla kaukoputket täällä, poimien ja välittää tietoa cocktail kaasuja K2-18 b on ilmaa.
Kahdeksan eri kertaa vuosina 2016 ja 2017, joukkue johti Björn Benneke University of Montreal mitata K2-18 b on ohimeneviä ilmakehän hohto Hubble Space Telescope, sekä Kepler ja Spitzer Space Telescope., Hubble tiedot ovat usein julkisiksi heti, kun ne on kerätty, ja tässä tapauksessa, että politiikka saa Tsiaras ja hänen co-työntekijät voivat suorittaa niiden tutkimus. Aivan kuten Tsiaras ryhmä, erillinen analyysi Benneke tiimi ehdottaa olemassaolon tilastollisesti merkittävä osa vesihöyryn K2-18 b yläilmakehän—mutta myös yksilöllisesti, mitä joukkue väittää, ovat vihjeitä neste-vesi pisaroiksi tiivistyvä syvemmälle. Että on, Benneke ja hänen kollegansa raportoivat todisteita pilviä ja sadetta. Heidän tutkimuksensa on lähetetty preprint server arXiv.,org ja toimitettiin Astronomical Journal vertaisarvioitu julkaisu.
”molemmat tutkimukset osoittavat, että tällä planeetalla on ilmakehä ja vesi, mikä tekee tuloksesta entistä vahvemman”, Benneke sanoo. ”Löytää vesihöyry on suuri, mutta mikä on niin erikoista K2-18 b on, että meidän mallit osoittavat osat, sen tunnelma on riittävä lämpötila ja paine, että höyry muodostaa pisaroita nestemäistä vettä. Ja nämä, kuten Maan ilmakehässä, muodostavat pilviä ja putoavat sateena., Aivan kuten maan päällä, kondensaation ja haihtumisen, aktiivisen vesikierron pilvien ja ilmakehän kaasumaisen osan välillä pitäisi olla vuorovaikutus.”
ilmakehän alue, jonka pilvet voivat muodostaa, Benneke spekuloi, voisi olla suhteellisen mukava, että paine yksi Maan ilmakehässä ja lämpötila ei ole kaukana, että tyypillinen olohuone. ”Tämä planeetta ei ole monella tapaa maan kaltainen, mutta toisilla se on hyvin samanlainen. Paksun kaasukuoren alla ei välttämättä ole merkityksellistä ”pintaa”. Ja vaikka olisikin, siihen kohdistuisi hyvin suuria paineita., On vaikea kuvitella jotain, kuten ihmisen kävely noin alas—mutta ehkä jonkinlainen äärimmäinen mikrobi voi elää niissä veden pilviä.”
Pilvinen, Mahdollisuuden Asuttavuuden
Jotkut tutkijat kutsuvat K2-18 b ja sen hengenheimolaisten ”super-Maa”, toiset kutsuvat niitä ”mini Neptunes.”Mutta riippumatta siitä, nimikkeistön, ilmeisin tosiasia noin nämä esineet on, että mikään niistä kiertoradalla meidän aurinko, vaikka se on kaikkein runsas planeetan tyyppi Linnunradan. Kaikki mitä voimme todella tietää niistä tällä hetkellä tulee ekstrapolaarisista tutkimuksista., Ja toistaiseksi tutkimukset osoittavat, että useimmat näistä planeetoista, jossain koossa maan ja Neptunuksen välissä, eivät ole lainkaan Maan kaltaisia.
”haluan soittaa heille, ’hybridi’ planeettoja, nämä maailmat rocky ydintä ja paksu vety kirjekuoret,” Benneke sanoo. ”Tämä ei ole paljas kivi, jonka ilmakehä on maan kaltainen ohut, mutta tämä ei myöskään ole Neptunuksen tai Jupiterin kaltainen jättiläisplaneetta.,”
Yksi valitus opiskelu kyseistä väli-maailmoja—monet muut, jotka ovat jo paljastui jatkuva TESS tehtäväsi—on mahdollisuus, että ne paljastavat jotain perustavanlaatuista siitä, miten planeetat kaikki koot tulevat olemaan.
”Olemme sitä mieltä, että planeetat jonnekin noin 1,8 kertaa koko Maapallon, on siirtyminen rocky kaasumaisessa maailmoja, jotka tapahtuu”, sanoo Laura Kreidberg, tähtitieteilijä Center for Astrophysics Harvardin Yliopiston ja Smithsonian Institution (CfA), jotka eivät osallistu tutkimuksiin., ”K2-18 b on lähellä tuota rajaa, joten annamme meille ensimmäisen välähdyksen tämän siirtymän lähellä olevan maailman ilmapiiristä.”
Nikole Lewis, tähtitieteilijä Cornellin Yliopistossa, joka oli ollut mukana joko paperilla, toteaa, että tämä ei ole ensimmäinen kerta, merkkejä vesihöyryn, pilvien ja ehkä jopa sadetta on nähty maailmoja ulkopuolella aurinkokunnan. Mutta ne aiemmat löydöt ovat peräisin K2-18 b on suurempi, kuumempi serkut muiden tähtien ympäriltä, maailmoja, jotka ovat enemmän tukevasti ”Neptunus” puolella planeetan jakaa., ”K2-18 b edustaa suurta askelta tiellä, jolla luotaillaan viileämpiä ja pienempiä planeettoja”, hän sanoo. ”Se on mahdollista ilmoitettava meille siitä, kuinka tunnelmia muodossa ja kehittyä planeettoja tai lähellä asuttavan vyöhykkeen ympärillä punainen kääpiö tähteä, joka on tärkeää ymmärtää potentiaalia asuttavuuden pienempi Maan kokoinen’ planeettoja.”
tärkeintä on, vesihöyryn K2-18 b olisi paras todisteita vielä, että pieniä planeettoja asuttava alueet punaista kääpiötä voi omistaa tunnelmia ollenkaan., Joissakin suhteissa, lyhennettä punainen kääpiötä voi booli hyvin edellä niiden paino, säteilevät tunnelma rapauttaa määriä säteilyä, että huippu aikaisin tähdet’ elämää vain silloin, kun vastasyntynyt planeettoja voi olla kaikkein heikoimmassa asemassa. Ja kourallinen aiemmin Hubble tutkimukset pieni, lähellä-punainen kääpiö maailmat ovat olleet masentavia: Pyritään selvittämään oletetun tunnelmia useita mahdollisesti asuttava planeettoja kulkeville on ultradim punainen kääpiö nimeltään TRAPPIST-1 edellyttäen, että tulosten epävarmuus., Ja uudempi anturi LHS 3844 b, kulkevat punainen kääpiö maailman kolmannen kooltaan suurempia, kuin omat, ehdotti, että planeetta voi hyvin, ei ole ilmaa lainkaan.
”valtaosa asuttava tilaa maailmankaikkeudessa voi olla noin punainen kääpiötä, koska nämä ovat yleisimpiä tähtiä, ja ne ovat paljon kivinen planeettoja todella lähellä heitä”, sanoo Nicolas Cowan, tähtitieteilijä McGill University, joka on sidoksissa joko uusia papereita. ”Kun tutkimus osoitti, että LHS 3844 B näyttää kuivalta, karulta kiveltä, jotkut meistä alkoivat huolestua., Ehkä punaiset kääpiömaailmat osoittautuisivat astrobiologiaksi.”
Tämä huolenaihe on, miksi K2-18 b on ”iso juttu”, Cowan sanoi, huolimatta sen selvästi älyttömään ja hieman unhospitable valtion. ”Se viittaa siihen, että universumin yleisimmät planetaariset kiinteistöt voivat olla myös asumiskelpoisia—ei vain ilmakehien vaan myös vesihöyryn kanssa.”
siitäkin huolimatta kaikki eivät ole vakuuttuneita siitä, että väitteet vesihöyrystä ovat paljon muuta kuin kuumaa ilmaa., ”Tilastollinen merkitys väitti, havaitseminen ei ole vahva”, sanoo David Charbonneau, tähtitieteilijä klo CfA, jotka co-löysi ensimmäisen kulkevat planeetan takaisin vuonna 1999. Toisin kuin havainto, joka perustui kaksi eri aineistoja, uusi löytö, joka oli jaettu kahteen joukkueet perustuu vain yhden Hubble, joka ei koskaan suunniteltu suorittamaan niin herkkä, haastava mittaukset. ”Kyllä se on vihjailevaa”, Charbonneau sanoo. ”Mutta tähtitieteilijät ovat tutkineet planeettojen läpikulkua jo 20 vuoden ajan, joten uskon, että olemme jo ohittaneet ’vihjailevien’ tutkimusten aikakauden.”