Videóajánló: A James Webb űrteleszkóp a földön kívüli élet nyomában

2023.01.28. · tudomány

Kik?

Becky Smethurst asztrofizikus, aki az Oxfordi Egyetemen galaxisok és középpontjukban található szupermasszív fekete lyukak fejlődését vizsgálja, és emellett tudományos ismeretterjesztéssel foglalkozik, az asztrofizikus Jo Barstow bolygókutatóval beszélget, aki a brit Open University Fizikai Tudományi iskolájában más csillagok körül keringő exobolygók légköreit modellezi. Barstow emellett mostanában az Európai Űrügynökség ARIEL exobolygó kereső űrtávcsővének tudományos programjának kidolgozásán munkálkodik, ami 2029-ben indulhat el.

Mit?

A két kutató beszélgetésének apropóját Barstow nemrég a Conversationre írt cikke adta, amiben négy, potenciálisan életre utaló kémiai jelet (biosignature) sorolt fel, amiket elméletileg detektálhatnánk exobolygók légkörében (az ilyen kémiai jelek korlátaival korábban foglalkoztunk a Qubit csillagászati podcastjében). Barstow szerint ilyen lehet az oxigén és az ózon, az ammónia és a foszfin, a metán és a szén-dioxid együttes jelenléte, valamint a légkör kémiai egyensúlyának hiánya. A James Webb űrteleszkóp infravörös spektrográfjaival képes megállapítani az exobolygó légkörén átszűrődő, csillaga által kibocsátott fény színképét, amiből következtetni lehet a bolygó légkörét alkotó gázokra és molekulákra, ahogy azt WASP-39b esetén novemberben láttuk.

Smethurst először arról kérdezte a bolygókutatót, hogy szerinte ezek közül melyiket észlelhetjük legnagyobb valószínűséggel. Barstow szerint a legvalószínűbb az, hogy oxigént találunk egy exobolygó légkörében. Itt viszont szerinte elég valószínű, hogy fals pozitívról lenne szó, mivel egy rövid ideig létező oxigéngazdag légkör több különböző módon létrejöhet, az élet valódi jelenléte nélkül is.

Ami a ténylegesen életre utaló jeleket illeti, a szakember arra lát legnagyobb esélyt, hogy valami váratlant tapasztalunk, különböző molekulák furcsa keverékét, amik biológiai folyamatok nélkül nem jöhetnének létre. Barstow azt állítja, hogy túlságosan Föld-központúan gondolkodunk a földön kívüli életről, és máshol lehet olyan élet, ami a mienktől kémiailag teljesen különbözően működik. A kutató szerint a Szaturnusz Titán holdjának felderítése segíthet ennek a lehetőségnek a felgöngyölítésében, ami az egyetlen hely a Földön kívül, ahol folyékony halmazállapotú anyag (szénhidrogének) van a felszínen.

A tőlünk 39 fényévre lévő Trappist-1 bolygórendszer a saját naprendszerünkkel összehasonlításban. A Trappist-1 parányi vörös törpe csillaga körül keringő hét, Földhöz hasonló méretű kőzetbolygó közül három a csillaga lakhatósági zónájában lehet.
photo_camera A tőlünk 39 fényévre lévő Trappist-1 bolygórendszer a saját naprendszerünkkel összehasonlításban. A Trappist-1 parányi vörös törpe csillaga körül keringő hét, Földhöz hasonló méretű kőzetbolygó közül három a csillaga lakhatósági zónájában lehet Illusztráció: NASA/JPL-Caltech

– De hol észlelhetjük ezeket az életre utaló jeleket? – tette fel a kérdést Smethurst. Barstow szerint van már jó néhány kőzetbolygó, amit a James Webb űrtávcső meg tud figyelni. Ezek közül az oxigén jelenléte elképzelhető a tőlünk 40 fényévre található Trappist-1 rendszerben, a csillaghoz közel található bolygókon. Ha ugyanis elszabadul az üvegházhatás egy olyan égitesten, amit korábban folyékony víz borított, a folyamat bármilyen biológiai aktivitás nélkül is eredményezhet oxigénben gazdag légkört.

A valódi életre utaló jeleknél azonban Barstow egyértelműen a Trappist-1 rendszer középső, lakhatósági zónában elhelyezkedő bolygóit tartja legígéretesebbnek. Ilyen a Trappist-1e bolygó, ahol megfelelő lehet a hőmérséklet ahhoz, hogy óceán legyen a felszínén. Bár Barstow nem vesz részt a James Webb űrtávcső Trappist-1 bolygókat célzó megfigyeléseiben, valószínűnek tartja, hogy a következő hónapokban már megjelennek a mérések kezdeti eredményei. Barstow saját kutatási területéről, az exobolygók felhőzetének vizsgálatáról elmondta, hogy bár közvetlenül ez nem árulkodna életről, vízpára felhők észlelése utalhat arra, hogy van-e az adott bolygón folyékony víz.

A bolygókutató arról is beszélt, hogy nagyon szeretné tudni, hány Vénuszhoz és hány Földhöz hasonló kőzetbolygó kering távoli csillagok körül, mivel Naprendszerünkben ennek a két hasonló égitestnek nagyon másként alakult a sorsa. Barstow szerint az ilyen Vénuszhoz és Földhöz hasonló exobolygók vizsgálata rengeteg információt ad majd a bolygólégkörök működéséről, és arról, hogy mi kell ahhoz, hogy egy bolygón elszabaduljon az üvegházhatás.

Hol?

Az interjú Smethurst fél millió feliratkozóval rendelkező Dr. Becky YouTube csatornáján jelent meg 2022 decemberében. A kutató a nagyjából hetente megjelenő videóiban többek közt bemutatja, milyen egy oxfordi asztrofizikus élete, új felfedezésekről beszél és reagál az Expanse sci-fi sorozatra.

Kapcsolódó cikkek a Qubiten:

link Forrás
link Forrás
link Forrás