Wetenskaplikes vind moontlike bewyse van buiteaardse seelewe

Wetenskaplikes van Universiteit van Cambridge het belowende tekens van buiteaardse seelewe in die eksoplaneet se atmosfeer geïdentifiseer K2-18b. Die stowwe DMS e DMDS, erken deur die James Webb-teleskoop op die eksoplaneet, word uitsluitlik geproduseer deur lewende organismes — hoofsaaklik mikroskopiese seelewe — hier op Aarde, wat die ontdekking na 'n nuwe hoofstuk in die soeke na lewe op 'n ander planeet neem. Verstaan ​​hoe die james webb het die molekules opgespoor en wat dit beteken vir die bestaan ​​van lewe buite die Aarde.

Hoe die ontdekking gemaak is

Die ontdekking is moontlik gemaak deur die gevorderde waarnemingsvermoëns van die James Webb-ruimteteleskoop (JWST), ontwikkel deur NASA in vennootskap met die Europese Ruimte-agentskap (ESA) en Kanadese Ruimte-agentskap. Deur spektroskopie-tegnologie te gebruik – wat die ontleding van lig moontlik maak wat deur die atmosfeer van verre planete beweeg terwyl hulle voor die ster wat hulle wentel – het die teleskoop spesifieke chemiese patrone op die eksoplaneet geïdentifiseer. K2-18b.

Hierdie patrone dui op die teenwoordigheid van molekules soos dimetielsulfied (DMS) en dimetieldisulfied (DMDS), gasse wat verband hou met biologiese aktiwiteit op Aarde. Dit is moontlik omdat sekere verbindings unieke merke laat op die lig wat ons bereik, asof dit chemiese handtekeninge is.

Grootliks verantwoordelik vir navorsing, Professor in Astrofisika en Eksoplanetêre Wetenskappe aan die Instituut vir Sterrekunde aan die Universiteit van Cambridge, Nikku Madhusudhan, het gepraat oor die grootte van die ontdekking:

"Ons kan dekades van nou af terugkyk op hierdie oomblik en besef dat dit is wanneer die lewende heelal toeganklik geword het. Dit kan die kantelpunt wees, waar skielik die fundamentele vraag of ons alleen in die heelal is iets word wat ons kan beantwoord."

Nikku Madhusudhan, ’n professor by die Instituut vir Sterrekunde in Cambridge, wat die navorsing gelei het.

O JWST verskillende instrumente op verskillende tye gebruik om hierdie aanduidings te bevestig. Die eerste waarnemings, gemaak met spektrograwe NIRIS e NIRSpec (wat in die nabye infrarooi reeks werk) het reeds die moontlike teenwoordigheid van DMS voorgestel. Om die data te bevestig, het die navorsers ’n nuwe rondte waarnemings gedoen met MIRI, ’n instrument wat middel-infrarooi lig vasvang.

Die tweede meting, wat op 'n ander golflengte en met ander toerusting gedoen is, het 'n selfs duideliker en meer konsekwente resultaat opgelewer, wat vertroue in die ontdekking verhoog en die foutmarge verminder het.

Leer ken die eksoplaneet K2-18b

Die eksoplaneet K2-18b geleë is ongeveer 124 ligjare van die aarde af, in die sterrebeeld Leeu, en wentel om 'n rooi dwergster genaamd K2-18. Met ongeveer 8,6 keer die massa van die Aarde en 2,6 keer sy grootte, dit is 'n planeet wat as "sub-Neptunus" geklassifiseer word — dit wil sê groter as die Aarde, maar kleiner as die gasreuse in ons sonnestelsel, soos Jupiter, Saturnus, Uranus en Neptunus.

Wat maak K2-18b veral interessant is die feit dat dit in die sogenaamde "bewoonbare sone" van sy ster geleë is, die streek waar temperature die bestaan ​​van vloeibare water op die oppervlak kan toelaat, 'n noodsaaklike voorwaarde vir lewe soos ons dit ken. In ons sonnestelsel, byvoorbeeld, sluit hierdie sone die Aarde e Mars.

Vorige waarnemings het reeds metaan en koolstofdioksied in die atmosfeer van opgespoor K2-18b, belangrike elemente in die regulering van die planetêre klimaat. Hierdie koolstofryke samestelling is versoenbaar met 'n soort planeet bekend as Hycean — 'n wêreld wat moontlik deur oseane bedek is en omring word deur 'n digte atmosfeer wat hoofsaaklik uit waterstof bestaan.

Hierdie tipe planeet is teoreties voorgestel as 'n moontlike omgewing wat bevorderlik is vir die opkoms van lewe, hoofsaaklik in mikrobiese vorms. Die model Hycean verteenwoordig 'n nuwe grens in astrobiologie, aangesien dit die tipe wêrelde wat as bewoonbaar beskou word uitbrei verder as dié soortgelyk aan die Aarde.

"Vorige teoretiese werk het die moontlikheid voorspel van hoë vlakke van swaelgebaseerde gasse soos DMS en DMDS op Hycean-planete. En nou sien ons dit, in ooreenstemming met wat voorspel is. Gegewe alles wat ons van hierdie planeet weet, is 'n Hycean-planeet met 'n oseaan wat wemel van lewe die scenario wat die beste pas by die data wat ons het."

Nikku Madhusudhan, professor aan die Cambridge Institute of Astronomy, in 'n verklaring aan die Universiteit van Cambridge self.

Nog 'n belangrike faktor is die intensiteit van die waargenome molekules. Terwyl verbindings soos DMS en DMDS op aarde in baie klein hoeveelhede voorkom—gewoonlik minder as een deel per miljard—in K2-18b, word beraam dat hierdie konsentrasies duisende kere hoër is. As hierdie verbindings wel biologies van oorsprong is, kan dit beteken dat die aktiwiteit wat hulle genereer op 'n baie meer betekenisvolle skaal as hier plaasvind. Aan die ander kant sluit wetenskaplikes nie die hipotese uit dat hierdie gasse deur onbekende chemiese prosesse gegenereer word nie.

Verder is die digtheid en struktuur van die K2-18b dui daarop dat dit uitgestrekte oseane onder sy digte atmosfeer kan huisves, wat potensiële lewensvorme teen sterbestraling kan beskerm. Tog maak sy meer intense swaartekrag en die samestelling van sy atmosfeer dit ’n heel ander omgewing as die Aarde.

Volgende stappe vir bevestiging

Ten spyte van die bemoedigende bewyse, kan wetenskaplikes steeds nie met sekerheid sê dat hulle 'n bewoonbare eksoplaneet gevind het nie. Die teenwoordigheid van verbindings soos DMS e DMDS in die atmosfeer van K2-18b, hoewel versoenbaar met biologiese aktiwiteit, kan ook redes hê wat nie lewende organismes betrek nie en nog nie bekend is nie. Daarom handhaaf die span verantwoordelik vir die ontdekking 'n versigtige houding en beklemtoon dat die validering van 'n biohandtekening nie net die herhaling van die data vereis nie, maar ook die uitsluiting van alle moontlike nie-biologiese alternatiewe.

In die wetenskaplike arena word 'n ontdekking eers as amptelik bevestig beskou wanneer dit die vlak van statistiese beduidendheid van vyf sigma. Dit beteken dat die kans dat die bespeurde sein die gevolg van toeval is, moet wees minder as 0,00006%. Tans bereik waarnemings wat met die James Webb-ruimteteleskoop gemaak is die vlak van drie sigma, dit is, daar is steeds 'n 0,3% kans dat die resultaat nie 'n ware ontdekking verteenwoordig nie. Om die nodige vlak van vertroue te bereik, moet wetenskaplikes die ontledings voortsit en bykomende waarnemings met aanvullende instrumente uitvoer, wat die data onafhanklik bevestig.

Die span navorsers self skat dat tussen 16 en 24 ekstra ure se waarneming met die JWST kan genoeg wees om die langverwagte vyf sigma-punt te bereik. Verder sal parallelle teoretiese en laboratoriumwerk noodsaaklik wees om te ondersoek of die waargenome verbindings kan ontstaan ​​sonder die teenwoordigheid van lewe. Hierdie streng sorg is fundamenteel vir die geloofwaardigheid van die wetenskaplike proses. Na alles, gekonfronteer met 'n moontlike antwoord op een van die mensdom se oudste vrae - "is ons alleen?" —, dit is noodsaaklik dat enige bewyse met die grootste akkuraatheid en verantwoordelikheid gebaseer is.

Wat het jy van hierdie ontdekking gedink? Vertel ons in die kommentaar!

Kyk ook:

Bronne: BBC, Die Annapurna Nuus e NY Times.

Teks hersien deur Felipe Faustino op 17/04/2025