Jesmo li sami? Ovo pitanje je staro skoro koliko i samo čovečanstvo. Danas se ovo pitanje u astronomiji fokusira na pronalaženje života izvan naše planete. Da li smo, kao vrsta i kao planeta, sami? Ili postoji život negde drugde?
Obično ovo pitanje inspiriše vizije čudnih, zelenih verzija ljudi. Međutim, život je više od nas: životinje, ribe, biljke, pa čak i bakterije su sve vrste stvari koje tražimo u svemiru.
Jedna stvar o životu na Zemlji je da ostavlja tragove u hemijskom sastavu atmosfere. Dakle, takvi tragovi, koji su vidljivi sa velike udaljenosti, su nešto što tražimo kada lovimo vanzemaljce.
Naučnici iz Ujedinjenog Kraljevstva i Sjedinjenih Država su upravo objavili neke veoma zanimljive hemijske tragove u atmosferi planete zvane K2-18b, koja je udaljena oko 124 svetlosne godine od Zemlje. Konkretno, možda su otkrili supstancu koju na Zemlji proizvode samo živa bića.
K2-18b je zanimljiva egzoplaneta — planeta koja kruži oko druge zvezde. Otkrivena 2015. u misiji K2 svemirskog teleskopa Kepler, to je vrsta planete koja se zove sub-Neptun. Kao što ste verovatno pretpostavili, oni su manji od Neptuna u našem solarnom sistemu.
Planeta je oko osam i po puta teža od Zemlje i kruži oko jedne vrste zvezde koja se zove crveni patuljak, koji je mnogo hladniji od našeg Sunca. Međutim, K2-18b orbitira mnogo bliže svojoj zvezdi nego Neptun — u onome što nazivamo naseljivom zonom. Ovo je oblast koja nije previše vruća i nije previše hladna, gde može postojati tečna voda (umesto da se smrzava do leda ili da ključa u paru).
Zemlja je ono što se naziva stenovitom planetom (iz očiglednih razloga), ali sub-Neptuni su gasovite planete, sa mnogo većim atmosferama koje sadrže mnogo vodonika i helijuma. Njihova atmosfera može sadržati i druge elemente.
Što nas dovodi do uzbuđenja oko K2-18b.
Planetu je prvi otkrio svemirski teleskop Kepler, koji je nadgledao udaljene zvezde i nadao se da će planete proći ispred njih. Kada planeta prođe između nas i zvezde, zvezda na trenutak postaje tamnija – što nam govori da je planeta tu.
Mereći koliki je pad u sjaju, koliko je vremena potrebno da planeta prođe ispred zvezde i koliko često se to dešava, možemo odrediti veličinu i orbitu planete. Ova tehnika je odlična u pronalaženju planeta, ali nam ne govori o njihovoj atmosferi — što je ključna informacija za razumevanje da li one sadrže život ili su pogodne za stanovanje.
NASA-in svemirski teleskop James Vebb—veliki svemirski teleskop lansiran krajem 2021—sada je posmatrao i izmjerio atmosferu ove egzoplanete.
Teleskop je to uradio tako što je tako fino izmerio boju svetlosti da može da otkrije tragove specifičnih atoma i molekula. Ovaj proces, nazvan spektroskopija, je poput merenja otiska prsta elemenata.
Svaki element i molekul imaju svoj potpis boje. Ako možete da pogledate potpis boje, možete malo da se bavite detektivskim poslom i utvrdite koji su elementi ili jedinjenja na planeti.
Iako planeta nema svoje svetlo, astronomi su čekali kada K2-18b prođe ispred svoje zvezde i izmerili svetlost zvezda dok je prolazila kroz atmosferu planete, omogućavajući timu da otkrije otiske prstiju supstanci u atmosferi.
Nova studija otkrila je mnogo ugljen-dioksida i metana. Ovo je zanimljivo jer je slično onome što se nalazi na Zemlji, Marsu i Veneri u našem Sunčevom sistemu – umesto na Neptunu.
Međutim, pronađena je i mala količina dimetil sulfida. Dimetil sulfid je zanimljiv molekul, sastavljen od ugljenika, vodonika i sumpora.
Na Zemlji je generalno malo smrdljivo. Ali to je takođe usko povezano sa životom.
Jedini proces za koji znamo da stvara dimetil sulfid na našoj planeti je život. Konkretno, morski život i plankton ga emituju u obliku nadutosti.
Dakle, da, naučnici su uzbuđeni potencijalnom idejom o vanzemaljskim morskim prdecima. Ako je stvarno. I povezan sa životom.
Dok je na Zemlji dimetil sulfid povezan sa životom, na drugim planetama može nekako biti povezan sa geološkim ili hemijskim procesima.
Na kraju krajeva, K2-18b je nešto poput Neptuna — planeta o kojoj zapravo ne znamo mnogo. Samo prošlog meseca, istraživači su otkrili da su oblaci na Neptunu snažno povezani sa Sunčevim 11-godišnjim ciklusom aktivnosti. Imamo mnogo toga da naučimo o planetama i njihovoj atmosferi.
Takođe, merenje dimetil sulfida je veoma suptilno – ni približno tako snažno kao ugljen dioksid i metan. To znači da su potrebna detaljnija merenja za poboljšanje jačine signala.
Drugi teleskopi će možda morati da se pridruže naporima. Instrumenti na veoma velikom teleskopu u Čileu mogu da mere atmosferu planeta oko drugih zvezda – kao što je novi instrument pod nazivom Veloce na Anglo australijskom teleskopu u opservatoriji Siding Spring u Australiji.
A novi svemirski teleskopi, kao što je evropski PLATO koji je u izgradnji, takođe će nam pomoći da bolje sagledamo vanzemaljske atmosfere.
Dakle, iako znaci dimetil sulfida na K2-18b možda nisu povezani sa životom, oni su i dalje uzbudljiva perspektiva. Ima još mnogo toga za istraživanje.
