El Telescopio Espacial James Webb (JWST) ha descubierto evidencia de moléculas basadas en carbono en la atmósfera de un presunto mundo oceánico.
Planeta extrasolar o exoplaneta K2–18 b es un objetivo tentador para los astrónomos en su búsqueda de vida fuera del sistema solar, como lo demuestran investigaciones y observaciones previas con… telescopio espacial Hubble Sugirieron que el planeta podría ser un océano o un mundo «de Hesse» lleno de agua líquida, un ingrediente vital para la vida. K2-18 b tiene un radio dos o tres veces mayor que el radio de la Tierra y está ubicado a una distancia de 120 Año luz Lejos de Sistema solar.
Los nuevos resultados muestran rastros de dióxido de carbono y metano en la atmósfera de K2-18 b sin detectar amoníaco, lo que probablemente indica la presencia de un océano de agua debajo de una atmósfera rica en hidrógeno.
«Nuestros hallazgos subrayan la importancia de considerar diversos entornos habitables en la búsqueda de vida en otros lugares», dijo el autor principal de la investigación y científico de la Universidad de Cambridge, Niku Madhusudan. Dijo en un comunicado. “Tradicionalmente, la búsqueda de vida en exoplanetas se ha centrado principalmente en planetas más pequeños Planetas rocosos«Pero los mundos más grandes de Hesse son más adecuados para las observaciones atmosféricas».
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Con una masa aproximadamente 8,6 veces la masa Tierra Se encuentra en su maravillosa estrella. Área habitable– Una región que no es ni demasiado caliente ni demasiado fría para albergar agua líquida – K2–18 b es un ejemplo de un planeta del tamaño de la Tierra para un gigante de hielo en el sistema solar Neptuno. Estos mundos se conocen como «planetas subneptunianos» y no se parecen a ningún planeta del sistema solar, lo que los convierte en un misterio para los astrónomos, que actualmente debaten la naturaleza de sus atmósferas.
Esta investigación debería ayudar a levantar el velo que rodea las atmósferas y las condiciones ambientales tanto de los subplanetas como de Neptuno. Mundos de Hesse .
¿Es esto evidencia de la existencia de vida fuera del sistema solar?
Además de convertir moléculas de carbono, JWSTLos resultados también mostraron que podría haber algo aún más emocionante en la atmósfera de K2-18 b.
El telescopio espacial parece haber detectado sulfuro de dimetilo (DMS), que en la Tierra se produce únicamente como subproducto de la vida, creado principalmente por el fitoplancton. El equipo se muestra cauteloso ante este hallazgo, que es mucho menos seguro que la presencia de moléculas de carbono. «Las próximas observaciones de Webb deberían poder confirmar si DMS está realmente presente en la atmósfera de K2-18 b en niveles significativos», explicó Madhusudan.
Este sentido de precaución debe aplicarse a los resultados de K2-18 b de manera más general cuando se trata de especulación. vida extraterrestre. Incluso si un planeta tiene un océano de agua líquida y una atmósfera que contiene moléculas de carbono, esto no significa necesariamente que albergue vida o que el exoplaneta pueda albergar organismos vivos.
Con un ancho de aproximadamente 2,6 veces el ancho de la Tierra, el tamaño del planeta significa que su interior contiene hielo de alta presión similar al de Neptuno pero con una atmósfera y una superficie oceánica más delgadas. Esto significa que el planeta podría hervir agua líquida, haciendo que sus océanos se calentaran demasiado para albergar vida.
Cómo el telescopio espacial James Webb vio directamente a través del mundo oceánico
Evaluar la composición atmosférica de mundos distantes como K2-18 b no es una tarea fácil porque la luz reflejada por sus atmósferas es muy débil en comparación con la luz proveniente de sus planetas padres. estrellas. Madhusudan y el equipo hicieron esto para K2-18 b esperando a que el planeta cruzara la cara de su estrella desde la perspectiva del Telescopio Espacial James Webb. Esto significa que la luz de su estrella madre atraviesa directamente la atmósfera del planeta.
Los elementos y compuestos químicos absorben y emiten luz en longitudes de onda específicas y distintas, lo que significa que cuando están en la atmósfera de un planeta, dejan una «huella» distinta en la luz de la estrella (los «espectros» de la estrella) a medida que pasa a través de esa atmósfera.
«Este resultado sólo fue posible gracias al rango extendido de longitudes de onda y a la sensibilidad sin precedentes del JWST, que permitió una detección sólida de características espectrales con sólo dos tránsitos», explicó Madhusudan. «A modo de comparación, una observación de tránsito realizada con el telescopio espacial James Webb proporcionó una resolución comparable a ocho observaciones del Hubble realizadas en unos pocos años y en un rango de longitud de onda relativamente estrecho».
Los hallazgos del equipo reflejan datos recopilados por el Telescopio Espacial James Webb durante sólo dos tránsitos de K2-18 b en la cara de su estrella madre. Hay más observaciones del exoplaneta en camino, pero el equipo detrás de estos resultados cree que lo que han visto hasta ahora ya es evidencia del poder del Telescopio Espacial James Webb, con un solo tránsito capaz de entregar la misma cantidad de datos. que el Hubble puede cosechar en ocho cruces similares.
El equipo ahora continuará observando K2–18 b utilizando el Telescopio Espacial James Webb y su instrumento de infrarrojo medio (Alegre) en particular, ya que su objetivo es validar sus hallazgos y recopilar más información sobre las condiciones ambientales en el exoplaneta.
«Nuestro objetivo final es identificar vida en un exoplaneta habitable, lo que cambiaría nuestra comprensión de nuestro lugar en él». Universo«Nuestros hallazgos son un paso prometedor hacia una comprensión más profunda de los mundos de Hesse en este esfuerzo», concluyó Madhusudan.
La investigación del equipo ha sido aceptada para su publicación en Astrophysical Journal Letters.
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