LHS 1140b: A JWST a Földhöz hasonló légkör jeleit fedezte fel a legjobb alternatív bolygó körül
Az LHS 1140b eddig is a legjobb jelölt volt, mint potenciálisan élhető exobolygó, de most még egy rubrikát kipipált.
A JWST megfigyelései izgalmas utalásokat tártak fel a Földhöz hasonló légkörre egy viszonylag közeli bolygón. A bolygó valószínűleg hidegebb lesz, mint a Föld, de még mindig melegebb, mint a Mars – és valószínűleg alkalmas az életre.
A legjobb hely az élet keresésére
Az LHS 1140b bolygó 2017-es felfedezése óta izgalmakat okoz, mivel ez lehet a legjobb hely az élet keresésére a Naprendszeren túl az ESO (European Organisation for Astronomical Research in the Southern Hemisphere) szerint. Mindazonáltal egy bolygónak nagyon sok próbát kell teljesítenie ahhoz, hogy jó kilátásai legyenek az észlelhető élet befogadására. Az LHS 1140b úgy kapta meg a címet, hogy kezdetben megfelelt néhány követelménynek. A további megfigyelések most megerősítettek néhány új szempontot.
Az LHS 1140b sugara körülbelül 70 százalékkal nagyobb, mint a Földé. Ez közel áll ahhoz a ponthoz, ahol lehet egy szuperföld, amely kőzet, jég és víz keverékéből áll, vagy egy kisebb gázóriás.
Sűrűsége azonban nem sokkal alacsonyabb a Földénél, és a JWST tavaly decemberi megfigyelései nyomát sem mutatják a gázbolygótól elvárható hidrogénben gazdag légkörnek. Az alacsonyabb sűrűség legvalószínűbb magyarázata, hogy tömegének 10-20 százaléka víz, a többi kőzet és fém. A víz valószínűleg folyadék és jég keveréke. Bár az arány ismeretlen, ez egy jó kiindulópont az élet kereséséhez.
Az LHS 1140b még egy teszten megfelelt
Az LHS 1140b nemcsak belső jellemzői miatt érdekes, hanem azért is, mert a mi perspektívánkból áthalad a csillaga, és lehetővé teszi számunkra, hogy a fény blokkolása alapján megvizsgáljuk az atmoszférát – már, ha van. A JWST tavaly kétszer is megtette.
Bár a gázbolygók nem ideálisak az élethez, de valamennyi gáz szükséges ahhoz, hogy folyékonyan tartsa az óceánt, és adjon valamit az életformáknak, hogy lélegezzenek. A legfrissebb eredmények azt sugallják, hogy az LHS 1140b eltalálja ezt az arany középutat.
„Az LHS 1140b az egyik legjobb kis exobolygó a lakható zónában, amely képes eltartani a sűrű légkört, és lehet, hogy bizonyítékot találtunk a levegőre ezen a világon” – írta Ryan MacDonald, a Montreali Egyetem professzora közleményében. Az összegyűjtött spektrum leginkább egy túlnyomórészt nitrogén alapú atmoszférához hasonlít, mint például a Földé, de amint azt MacDonald nyilatkozatának bizonytalansága is jelzi, más magyarázatok is lehetségesek. A JWST-nek több alkalommal is meg kell figyelnie a köztünk és csillaga között elhaladó LHS 1140b-t a megerősítéshez, írja az IFLScience.
„Ez az első alkalom, hogy egy lakható zónában, sziklás vagy jégben gazdag exobolygón láttunk légkört. A JWST fő célja a kis, sziklás világok légkörének észlelése, de ezeket a jeleket sokkal nehezebb észrevenni, mint óriásbolygó-légkör” – mondta MacDonald.
Azért van egy hatalmas különbség
Bár az LHS 1140b összetételében és hőmérsékletében legalábbis megközelítőleg hasonlít a Földre, egy tekintetben nagyon különbözik. Szinte biztos, hogy árapályosan záródik, egyik oldala mindig az LHS 1140 vörös törpecsillag felé néz, a másik pedig kifelé, a végtelen éjszaka felé. Ha fényesebb lenne a csillaga, akkor a bolygó egyik oldala túlságosan felforrósodhat ahhoz, hogy belakható legyen, a másik pedig tartósan befagy, ami egy keskeny gyűrűt hagy maga után, ahol a folyékony víz túlélhet.
Mindazonáltal, hacsak a légkör nem is gazdag erős üvegházhatású gázokban, valószínűbb, hogy az LHS 1140b nagy része jeges, és a folyékony óceán közvetlenül a csillag felé néz, így hátborzongató szemgolyónak tűnik. Az óceán a becslések szerint körülbelül fele akkora, mint az Atlanti-óceán. Középpontjában, ahol a csillag közvetlenül a feje fölött van, hőmérséklete körülbelül 20 °C lehet.
„Ez az első lélegzetelállító pillantásunk egy szuperföldi légkörre a lakható zónában. Más ismert lakható zónás exobolygókhoz képest, mint például a TRAPPIST-1 rendszerben, az LHS 1140 csillag nyugodtabbnak és kevésbé aktívnak tűnik. Lényegesen kisebb kihívást jelent az LHS 1140b légkörének elkülönítése a csillagfoltok által keltett csillagjelektől” – mondta MacDonald. „Bár több JWST-megfigyelésre van szükségünk a nitrogénben gazdag légkör megerősítéséhez és más gázok felkutatásához, ez egy nagyon ígéretes kezdet.”
Pozitív kilátások
Az LHS 1140b másik vonzó tulajdonsága a mi szemszögünkből, hogy 49 fényévnyire van. A TRAPPIST-1f és g mellett ez a legközelebbi tranzitbolygó a folyékony víznek megfelelő hőmérsékleten.
Még ha nincs is víz az LHS 1140b felszínén, a legújabb kutatások azt sugallják, hogy jó helyzetben lehet egy olyan belső óceánhoz, mint az Európa holdé.
Bár az LHS 1140b 15-ször kering pályára egy földi év során, sok áthaladását nem lehet megfigyelni; például mert a Nap útban van. Ha elegendő adatot akarunk gyűjteni ahhoz, hogy kérdéseket rendezzünk légkörének összetételével kapcsolatban, mielőtt a JWST kifogyna az üzemanyagból, akkor a bolygót hosszabb ideig kell megfigyelni.
Ez is érdekelhet:
