kozmos.hr
Astronomija

K2-18b možda nije naseljen, ali skriva unutrašnjost bogatu vodom

Ilustracija egzoplaneta K2-18b. NASA, CSA, ESA, J. Olmstead (STScI), N. Madhusudhan (Cambridge University)
objavljeno

Veliki planet veličine između Zemlje i Neptuna, koji orbitira oko crvenog patuljka udaljenog 124 svjetlosne godine, posljednjih je mjeseci izazvao brojne znanstvene rasprave.

Modeli koje je razvio tim istraživača sa Sveučilišta u Cambridgeu, koristeći podatke sa svemirskog teleskopa James Webb (JWST), upućivali su na moguću prisutnost dimetil-sulfida (DMS) i dimetil-disulfida (DMDS) u atmosferi planeta. Riječ je o molekulama koje su na Zemlji povezane isključivo s biološkom aktivnošću. No ubrzo nakon objave, nekoliko neovisnih timova analiziralo je iste podatke i opovrgnulo te nalaze.

Atmosfera s metanom i CO₂, ali bez života

Ti rani podaci dali su i prve uvid u sastav atmosfere planeta poznatog kao K2-18b. Utvrđeno je da sadrži atmosferu bogatu vodikom, s prisutnošću metana i vjerojatno ugljikova dioksida. Bilo je i ograničenih naznaka o mogućem postojanju amonijaka i vodene pare, no znanstvenici su naglasili potrebu za dodatnim promatranjima kako bi se slika razjasnila.

Ujedno su istaknuli kako je otvoreno pitanje hoće li budući podaci potvrditi moguće spektroskopske tragove DMS-a i DMDS-a, odnosno hoće li se uopće ponovno pojaviti.

Dio istih istraživača sada se ponovno okupio i analizirao četiri nova promatranja u bliskom infracrvenom području, prikupljena teleskopom JWST u tranzitu planeta. Ti su podaci zatim spojeni s ranijim opažanjima s JWST-a i svemirskog teleskopa Hubble.

Rezultati, objavljeni otvorenom serveru arXiv ne potvrđuju postojanje DMS-a ni DMDS-a. Ipak, omogućuju jasnije razumijevanje građe planeta i sastava njegove atmosfere.

Planet s unutrašnjošću bogatom vodom

Glavni zaključak nove studije jest da K2-18b gotovo sigurno ima unutrašnjost bogatu vodom. Tim je pronašao snažne spektroskopske signale metana i ugljikova dioksida, ali bez prisutnosti vodene pare.

Autori pišu: “Istodobna prisutnost CH₄ i CO₂ u promatranim količinama može se objasniti samo na dva načina: ili masivnom atmosferom s otprilike 100 puta većom metalnošću od Sunčeve, pri čemu je udio vode 10–25% po volumenu, ili tankom atmosferom iznad oceana tekuće vode. Bez obzira postoji li tekući ocean, rezultati nedvojbeno pokazuju da K2-18b ima unutrašnjost bogatu vodom.”

U atmosferi nisu otkriveni ni amonijak ni ugljikov monoksid. Autori ističu kako je izostanak amonijaka u skladu s mogućnošću postojanja tekućeg oceana, ali nije dovoljan za konačne zaključke. Također je naglašeno da će za korisne uvide u omjer CO₂ i CO biti potrebna dodatna promatranja.

Nedostatak vodene pare u atmosferi mogao bi, prema autorima, ukazivati na tzv. hladnu zamku, pojavu u kojoj para kondenzira prije nego što dospije do visina koje instrumenti mogu detektirati.

Kao i uvijek, dodatna promatranja pomoći će u preciznijem modeliranju atmosfere i omogućiti bolje razumijevanje postojanja vode u obliku pare, tekućine ili dijela ledene jezgre. Neovisno o njezinu stanju, studija potvrđuje da nema dokaza o biološkoj aktivnosti.

No K2-18b i dalje ostaje zanimljiv planet za mnoge znanstvenike.

Ivan je novinar, bloger i autor s više od 15 godina iskustva u digitalnim medijima. Piše o širokom spektru tema, uključujući svemir, astronomiju, znanost, povijest i arheologiju. Objavljuje kao gostujući autor u Večernjem listu, a kao stručni sugovornik gostovao je u emisijama na kanalima Science Discovery i History Channel. Osnivač je portala Kozmos.hr, prvog hrvatskog online magazina posvećenog popularizaciji znanosti i svemira.