科學家在遙遠的外星世界的天空中發現了誘人的信號
一個潛在的水世界繞著一顆距離我們僅120光年的暗淡紅星運行,現在變得更加令人興奮。
對K2-18b大氣的探測揭示了二氧化碳和甲烷的存在,正如科學家之前預測的那樣,海洋行星具有富氫大氣層,或者海西安世界.
此外,觀察結果揭示了二甲基硫醚的誘人暗示 - 生物學的特征科學家預測的可能會在海西安世界檢測到。在地球上,二甲基硫醚只能由生命產生;其中大部分來自海洋浮游植物。
“我們的研究結果強調了在其他地方尋找生命時考慮多樣化宜居環境的重要性,”天文學家Nikku Madhusudhan說劍橋大學。
“傳統上,在系外行星上尋找生命主要集中在較小的巖石行星上,但較大的Hycean世界明顯更有利于大氣觀測。
天文學家關注K2-18b已經有一段時間了。
在2019年,它是第一個宜居帶巖石世界(與氣態相反,如木星和土星) 中檢測到大氣中的水.宜居帶是液態水可以持續存在于表面的距離其主恆星的距離 - 不會凍結成冰,也不會到蒸走的程度。
K2-18b與地球非常不同。它要重得多,大約是地球質量和2.6地球半徑;它非常接近地繞著一顆紅矮星運行,每33天一次。
然而,紅矮星比太陽更冷、更暗,這意味著K2-18b接收與地球相似的恒星輻射.這就像熊寶寶的粥——恰到好處。
Madhusudhan和他的同事在2020年評估了K2-18b,以及發現宜居性是可能的.他們還確定K2-18b是2021年潛在的Hycean世界。
“這些世界海洋中的一些條件可能類似于地球海洋中的宜居條件,即相似的溫度和壓力,液態水和來自恒星的能量的存在,”Madhusudhan當時告訴ScienceAlert。.
“有許多懸而未決的問題,但這只是現階段的第一個猜測。假設是,如果微生物水生生物可以在這些海洋中以與地球上相同的方式形成,那么一些生物特征也可能是常見的。
但研究人員需要更多的數據。他們需要詹姆斯韋伯太空望遠鏡,更仔細地觀察系外行星的大氣層,尋找跡象。他們終于明白了。
使用JWST的近紅外NIRSpec和NIRISS儀器,他們觀察了K2-18b在我們和它的主星之間繞行兩次。然后,他們研究了恒星光線的差異,這是穿越系外行星大氣層并因系外行星大氣成分而改變的結果。
當他們梳理這些變化時,研究人員發現了碳分子,二氧化碳和甲烷的證據。光譜也揭示了二甲基硫醚的暗示 - 但只是暗示。
這意味著觀測值不足以確定K2-18b是否適合居住。但我們非常接近。
“即將進行的韋伯觀測應該能夠確認K2-18 b大氣中是否確實存在顯著水平的二甲基硫醚,”馬杜蘇丹 說.
下一步將是將JWST的中紅外MIRI轉向系外行星,更詳細地研究二甲基硫醚的可能性,并在系外行星的大氣中尋找其他可能的生物特征。
在更廣泛的背景下,結果表明JWST能夠檢測系外行星大氣中的生物特征,這是在另一個星球上尋找生命的重要第一步。
“我們的最終目標是確定可居住系外行星上的生命,這將改變我們對我們在宇宙中的位置的理解,”馬杜蘇丹 說.
“我們的發現是朝著更深入地了解Hycean世界邁出的有希望的一步。
該研究已被接受天體物理學雜志快報,可以在這里閱讀.