Astronom: Sådan har vi for første gang fundet vand på en måske beboelig exoplanet
Det er den bedste kandidat i forhold til at finde en anden planet, hvor liv kan trives, skriver en af forskerne bag opdagelsen her.
exoplanet stub

I dag kender vi over 4000 exoplaneter, som er planeter, der er i kredsløb om andre stjerner end vores Sol. (Foto: Shutterstock)

I dag kender vi over 4000 exoplaneter, som er planeter, der er i kredsløb om andre stjerner end vores Sol. (Foto: Shutterstock)

Bringes i samarbejde med The Conversation

Videnskab.dk oversætter artikler fra The Conversation, hvor forskere fra hele verden selv skriver nyheder og bringer holdninger til torvs

Indtil videre har vi fundet mere end 4.000 exoplaneter (planeter, som kredser om andre stjerner end vores Sol, red.). Og det kunne godt indikere, at vi er på nippet til at finde ud af, om vi er alene i universet eller ej.

Desværre er virkeligheden, at vi ikke ved særlig meget om disse planeter. I de fleste tilfælde kender vi kun størrelsen på planeternes masse og deres radius.

For at kunne vide om en planet kan indeholde liv, kræver det meget mere information.

Et af de vigtigste elementer, som forskerne mangler at finde ud af, er, om exoplaneterne har en atmosfære. Og hvilken sammensætning og struktur atmosfæren i givet fald har.

Hvis der er tegn på atmosfærisk vand, oxygen og metan, kan det indikere, at planeten måske kan indeholde liv.

For første gang er det lykkedes os at finde vanddamp i en – måske beboelig - exoplanets atmosfære. Vores resultater er blevet publiceret i det videnskabelige tidsskrift Nature Astronomy.

En planets atmosfære spiller en altafgørende rolle, når det kommer til at forme forholdene indeni eller på planetens overflade - hvis den altså har sådan én.

LÆS OGSÅ: Vi kender nu 4.000 exoplaneter, og de fleste fjerne kloder ligner slet ikke vores

Atmosfærens sammensætning, stabilitet og struktur er alle vigtige indikatorer på, hvordan det er at opholde sig dér. Derfor kan vi via atmosfæriske studier lære om en planets historik, undersøge dens potentiale for beboelse og sidst, men ikke mindst, opdage tegn på liv.

Den primære metode, man undersøger exoplaneter med, hedder transitspektroskopi. Metoden involverer at studere lyset, som planeten reflekterer fra sin værtsstjerne.

I praksis handler det om, når planeten bevæger sig forbi stjernen, bliver stjernens lys filtreret gennem planetens atmosfære. Afhængig af hvordan atmosfæren er sammensat, bliver lyset i højere eller mindre grad absorberet eller reflekteret ud i universet igen.

Atmosfæren efterlader altså et karakteristisk fodaftryk i det lys fra stjernen, som vi studerer. Yderligere undersøgelse kan hjælpe os med at matche fodaftrykket med allerede kendte elementer og molekyler, som for eksempel vand eller metan.

Forskerzonen

Denne artikel er en del af Forskerzonen, som er stedet, hvor forskerne selv kommer direkte til orde.

Her skriver de om deres forskning og forskningsfelt, bringer relevant viden ind i den offentlige debat og formidler til et bredt publikum.

Forskerzonen er støttet af Lundbeckfonden.

Indtil videre har studier af exoplaneters atmosfærer været begrænsede, fordi den type beregninger kræver meget høj grad af præcision, og det er de nutidige instrumenter ikke bygget til at kunne.

Men man har fundet vands molekylære signatur i atmosfæren på store gasplaneter, som Jupiter og Neptun. Det har man aldrig før fundet i mindre planeter – indtil nu.

LÆS OGSÅ: Forskere finder exoplanet-system 'tæt' på Jorden: »TOI-270 er et sandt Disneyland for forskningen«

K2-18 b

K2-18 b blev opdaget i 2015 af NASA’s Kepler rumteleskop og er en af de flere hundrede planeter, som kaldes en såkaldt 'Super-Jord'.

Det er planeter, som har en masse på samme størrelse som Jorden eller planeten Neptun.

K2-18 b har en masse, som er otte gange større end Jordens, og planeten er i kredsløb om en rød dværgstjerne, som er meget koldere end Solen.

Alligevel er K2-18 b placeret i den 'beboelige zone' af dens stjerne, som betyder, at planeten har den rigtige temperatur til at indeholde flydende vand. I forhold til dens masse og radius er K2-18 b ikke en gasplanet, men har med stor sandsynlighed i stedet en stenet overflade.  

Vi har med data fra Hubble-teleskopet udviklet algoritmer, så vi via transitspektroskopi kan analysere det lys, som bliver filtreret af planeten.

rummet_planeter_hubble_teleskop_universet

Hubble-teleskopet har så stort et udsyn, at det er fri for at skulle se gennem Jordens forstyrrende atmosfære. (Foto: NASA)

Muligvis beboelig

Dette gjorde os i stand til for første gang at finde en atmosfære, der indeholder vanddamp, og som ikke er omkring en gasplanet. Og planeten befinder sig tilmed i den beboelige zone omkring dens stjerne.

For at en exoplanet kan betegnes som beboelig, er der en lang liste af faktorer, som skal tjekkes af. Planeten skal være i den beboelige zone, hvor vand kan være i sin flydende form.

Det er også nødvendigt, at planeten har en atmosfære, som kan beskytte den fra skadelige radioaktive stråler fra dens værtsstjerne.

Derudover er et andet vigtigt element, at vand skal være til stede for, at liv som vi kender det kan eksistere.

Selvom der er mange andre kriterier for, om en planet er beboelig – som tilstedeværelsen af oxygen i atmosfæren – viser vores undersøgelser, at K2-18 b er den bedste kandidat til dato.

Det er den eneste exoplanet, som opfylder tre vigtige parametre for at være beboelig:

  • De rigtige temperaturer,
  • En beskyttende atmosfære
  • Og tilstedeværelsen af vand.  

Desværre kan vi med de nuværende data ikke præcist sige, i hvor høj grad der er liv på planeten. Vores data er begrænset til et specifikt spektrum – som viser, hvordan lys bliver brudt ned af bølgelængder – hvor vand dominerer. Det betyder, at tilstedeværelsen af andre molekyler ikke kan blive bekræftet.

LÆS OGSÅ: Sådan skal fremtidens teleskoper scanne rummet for liv

Første af mange?

I kølvandet af den næste generation af teleskoper, som for eksempel James Webb-teleskopet, vil det være muligt for os at finde yderligere informationer om den kemiske sammensætning, skydækket og atmosfærens struktur ved K2-18 b.

Dette vil hjælpe os til at forstå, præcis hvor stor chance der er for, at planeten er beboelig.

Disse rummissioner vil sandsynligvis også gøre det lettere at udføre lignende opdagelser på andre exoplaneter, der også har en stenet overflade, og som er i den beboelige zone fra deres værtsstjerne.

Det ville bestemt være interessant. K2-18 b er 110 lysår væk fra Jorden, og det betyder, at det ikke just er en planet, vi kan besøge – selv med små robotter – i den nærmeste fremtid.

Heldigvis er det sandsynligvis kun et spørgsmål om tid, før vi opdager lignende planeter, som er tættere på os. Så vi er måske godt på vej til at kunne svare på det ældgamle spørgsmål, om vi er alene i universet eller ej.

Angelos Tsiaras modtager fondsmidler fra Det Europæiske Forskningsråd og UK Space Agency.
Denne artikel er oprindeligt publiceret hos The Conversation og er oversat af Maja Tvilum Lauridsen.

LÆS OGSÅ: Forskere: Vi finder intelligent liv i rummet inden for 20 år

LÆS OGSÅ: Nyfunden planet kan være bedste chance for liv i rummet

LÆS OGSÅ: Er vi alene i rummet, fordi alle andre civilisationer er uddøde?

 

The Conversation

... Eller følg os på Facebook, Twitter eller Instagram.

Videnskab.dk Podcast

Lyt til vores seneste podcast herunder eller via en podcast-app på din smartphone.


Se den nyeste video fra Tjek

Tjek er en YouTube-kanal om videnskab og sundhed henvendt til unge.

Indholdet på kanalen bliver produceret af Videnskab.dk's Center for Faglig Formidling med samme journalistiske arbejdsgange, som bliver anvendt på Videnskab.dk.