科学家在遥远的外星世界的天空中发现了诱人的信号
一个潜在的水世界绕着一颗距离我们仅120光年的暗淡红星运行,现在变得更加令人兴奋。
对K2-18b大气的探测揭示了二氧化碳和甲烷的存在,正如科学家之前预测的那样,海洋行星具有富氢大气层,或者海西安世界.
此外,观察结果揭示了二甲基硫醚的诱人暗示 - 生物学的特征科学家预测的可能会在海西安世界检测到。在地球上,二甲基硫醚只能由生命产生;其中大部分来自海洋浮游植物。
“我们的研究结果强调了在其他地方寻找生命时考虑多样化宜居环境的重要性,”天文学家Nikku Madhusudhan说剑桥大学。
“传统上,在系外行星上寻找生命主要集中在较小的岩石行星上,但较大的Hycean世界明显更有利于大气观测。
天文学家关注K2-18b已经有一段时间了。
在2019年,它是第一个宜居带岩石世界(与气态相反,如木星和土星) 中检测到大气中的水.宜居带是液态水可以持续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与地球非常不同。它要重得多,大约是地球质量和2.6地球半径;它非常接近地绕着一颗红矮星运行,每33天一次。
然而,红矮星比太阳更冷、更暗,这意味着K2-18b接收与地球相似的恒星辐射.这就像熊宝宝的粥——恰到好处。
Madhusudhan和他的同事在2020年评估了K2-18b,以及发现宜居性是可能的.他们还确定K2-18b是2021年潜在的Hycean世界。
“这些世界海洋中的一些条件可能类似于地球海洋中的宜居条件,即相似的温度和压力,液态水和来自恒星的能量的存在,”Madhusudhan当时告诉ScienceAlert。.
“有许多悬而未决的问题,但这只是现阶段的第一个猜测。假设是,如果微生物水生生物可以在这些海洋中以与地球上相同的方式形成,那么一些生物特征也可能是常见的。
但研究人员需要更多的数据。他们需要詹姆斯韦伯太空望远镜,更仔细地观察系外行星的大气层,寻找迹象。他们终于明白了。
使用JWST的近红外NIRSpec和NIRISS仪器,他们观察了K2-18b在我们和它的主星之间绕行两次。然后,他们研究了恒星光线的差异,这是穿越系外行星大气层并因系外行星大气成分而改变的结果。
当他们梳理这些变化时,研究人员发现了碳分子,二氧化碳和甲烷的证据。光谱也揭示了二甲基硫醚的暗示 - 但只是暗示。
这意味着观测值不足以确定K2-18b是否适合居住。但我们非常接近。
“即将进行的韦伯观测应该能够确认K2-18 b大气中是否确实存在显着水平的二甲基硫醚,”马杜苏丹 说.
下一步将是将JWST的中红外MIRI转向系外行星,更详细地研究二甲基硫醚的可能性,并在系外行星的大气中寻找其他可能的生物特征。
在更广泛的背景下,结果表明JWST能够检测系外行星大气中的生物特征,这是在另一个星球上寻找生命的重要第一步。
“我们的最终目标是确定可居住系外行星上的生命,这将改变我们对我们在宇宙中的位置的理解,”马杜苏丹 说.
“我们的发现是朝着更深入地了解Hycean世界迈出的有希望的一步。
该研究已被接受天体物理学杂志快报,可以在这里阅读.