Strategie detekce vody exoplanet je nyní možná, říkají výzkumníci

Výzkumníci z MIT a University of Birmingham (UB) se domnívají, že se jim podařilo rozluštit vzorec pro detekci obyvatelných planet pomocí aktuálně dostupných technologií. Všechno to souvisí s hladinami oxidu uhličitého a ozónu na exoplanetě.

Hodně se mluvilo o tom, jak zvyšující se hladiny oxidu uhličitého v zemské atmosféře přispívají ke globálnímu oteplování, ale faktem je, že naše planeta má ve srovnání s jinými, méně obyvatelnými světy, jako je Venuše, pozoruhodně nízkou hladinu plynu. Neuvěřitelných 96,5 % atmosféry této planety je složeno z plynu, zatímco Mars má atmosféru obsahující 95 % CO2. Na druhé straně Země má koncentraci oxidu uhličitého v atmosféře pouhých 0,04 %. Je to proto, že naše oceány absorbují asi 80 % oxidu uhličitého planety.

Tato skutečnost vedla vědce k vyvinutí nové metody identifikace exoplanet, které by mohly mít kapalnou vodu, a to hledáním nízké hladiny oxidu uhličitého v jejich atmosférách. Konkrétně výzkumníci navrhují použít naši sluneční soustavu jako model a navrhnout plán hledání seskupení planet, které spadají do vzdálenosti od jejich slunce, kde by mohla existovat voda v kapalné formě. Pokud pak analýza atmosfér těchto světů odhalí jeden s nižším atmosférickým oxidem uhličitým než ostatní, pravděpodobnost, že plyn bude zachycen velkými vodními plochami, by byla vysoká, říkají.

Jedna obzvláště vzrušující část tohoto plánu, říká výzkumný tým, spočívá v tom, že vesmírný teleskop Jamese Webba může v současné době měřit oxid uhličitý na planetách, které je schopen pozorovat, podobně jako tomu bylo u Jupiterova měsíce Europa na začátku tohoto roku.

„Svatým grálem ve vědě o exoplanetách je hledat obyvatelné světy a přítomnost života, ale všechny funkce, o kterých se dosud mluvilo, byly mimo dosah nejnovějších observatoří,“ říká spoluautor studie Julien de Wit. , odborný asistent planetárních věd na MIT. „Nyní máme způsob, jak zjistit, zda je na jiné planetě kapalná voda. A je to něco, k čemu se můžeme dostat v příštích několika letech.“

Voda se nerovná životu

I když by taková metoda mohla pomoci určit, zda planeta skutečně obsahuje kapalnou vodu, vědci uznávají, že to nutně neznamená, že bude obsahovat život. Ale i to má tým v plánu.

Znovu, s využitím naší vlastní planety jako inspirace, vědci poukazují na to, že když formy života na Zemi (včetně rostlin a některých mikrobů) přijímají oxid uhličitý, uvolňují kyslík, který lze fotony ze Slunce přeměnit na ozón. Stejně jako oxid uhličitý má i ozon signaturu, která je detekovatelná teleskopem Jamese Webba. Pomocí tohoto dalekohledu najděte planetu v obyvatelné zóně s nízkým obsahem CO2 a vysokým ozónem, říkají výzkumníci, a pravděpodobně najdete planetu se životem.

„Pokud uvidíme ozón, je docela vysoká pravděpodobnost, že je spojen s oxidem uhličitým, který spotřebovává život,“ řekl spoluautor studie Amaury Triaud z UB. „A pokud je to život, je to nádherný život. Nebylo by to jen pár bakterií. Byla by to biomasa na planetární úrovni, která je schopna zpracovat obrovské množství uhlíku a interagovat s ním.“

Výzkum byl publikován v časopise, Astronomie přírody.

Zdroje: MIT, University of Birmingham přes EurekAlert