Astronomer har fundet vanddamp på planeten K2-18b, en exoplanet 110 lysår væk fra Jorden.
Det er første gang nogensinde, at forskere finder vand på en planet, der har den rette størrelse og kredser i den helt rette afstand om sin stjerne til, at der hverken er for varmt koldt til, at vandet kan være flydende.
Flydende vand er det afgørende livstegn, som alle astronomer søger efter i jagten på liv i rummet.
Hubble-teleskopet afslører vand med lys
1. Lys fra stjerne rammer planets atmosfære
Exoplaneten K2-18b passerer ind foran sin stjerne. En del af lyset rammer planetens atmosfære.
2. Molekyler optager og reflekterer lys
Atmosfærens molekyler optager lys med bestemte bølgelængder og reflekterer eller afbøjer lys med andre bølgelængder.
3. Bølgelængder afslører vand
Hubble-teleskopets målinger viser, at planetens atmosfære især absorberer infrarødt lys omkring bølgelængden 1.400 nanometer, som svarer til molekyler af vanddamp.
Planet kan være dækket af regnskyer
Astronomerne fra University College London har gennemgået måledata, som rumteleskopet Hubble har indsamlet om planeten K2-18b, og fundet klare tegn på vanddamp i dens atmosfære.
Og forskerne fra London er ikke alene.
Astronomer fra University of Montreal er snart klar med deres egen analyse af den samme planet, og allerede nu har de afsløret, at de er endnu mere optimistiske: De mener ikke blot, at der findes vanddamp på K2-18b, men endda også regnskyer.
Bølgelængder afslører vand
Hubble-teleskopet måler lys, der kommer fra andre solsystemers stjerner og bliver filtreret igennem atmosfærerne på exoplaneter.
Når lyset passerer igennem atmosfærerne, bliver lyset enten afbøjet, reflekteret eller optaget af molekylerne i atmosfæren. På den måde afgør molekylerne, hvilke bølgelængder af lys - og dermed farver - der når frem til Hubble-teleskopet.
Hubble-teleskopet cirkler rundt udenfor Jordens atmosfære og kan derfor opfange ultraviolet, synligt og infrarødt lys fra rummet langt mere ugenereret af baggrundslys end jordbaserede teleskoper.
Forskerne, som har fundet vand på K2-18b, har simpelthen analyseret, hvilke farver af lys, der er nået frem til Hubble-teleskopet, og hvilke der mangler, fordi de er blevet optaget i planetens atmosfære.
Der var meget lidt lys med netop de bølgelængder, der svarer til vandmolekyler – et voilà: Forskerne har fundet den mest lovende planet nogensinde forhold til at finde liv i rummet.
Planeten ligger i guldlokzonen
Jagten på vand i rummet har været i gang længe, og der er da også fundet tegn på vand i atmosfærerne på andre planeter, men – og det er et stort men – det er store gasplaneter, der minder mere om Neptun eller Jupiter end Jorden.
K2-18b ligger lige præcist langt nok fra sin stjerne til, at der hverken er for varmt eller koldt på planeten. I den såkaldte beboelige zone er der mulighed for flydende vand.
K2-18b skiller sig ud, fordi den er en relativt lille exoplanet. Med otte gange Jordens masse og 2,7 gange større radius er exoplaneten lille nok til, at den kan være en klippeplanet.
Og da den samtidig befinder sig i den beboelige zone – ”guldlokzonen” – med en middeltemperatur, der kun er ca. otte grader varmere end Jordens, kigger alle astronomer nu mod K2-18b.
Nye superteleskoper skal jage liv
Indtil nu har Hubble- og Kepler-teleskoperne været bannerførerne for jagten på rumvæsner. Men en ny generation af rumteleskoper er på vej.
De større og mere præcise rumteleskoper vil ifølge forskerne give os det fulde billede af ikke blot K2-18b, men også af mange andre exoplaneter.
Teleskoperne skal bl.a. kigge efter ilt, metan og kuldioxid i planeternes atmosfærer – alle potentielle tegn på liv.
TESS opstøver 3000 exoplaneter
Navn: Transiting Exoplanet Survey Satellite, TESS
Opsendelse: 2018
Type: Synligt lys-teleskop
Rumteleskopet TESS skal lede efter planeter i alle størrelser fra bittesmå isplaneter til gaskæmper. Teleskopet skal måle lyset fra 500.000 stjerner, som er op til 200 lysår væk fra Jorden. NASA forventer, at TESS finder 3000 nye exoplaneter, hvoraf 500 er på størrelse med eller lidt større end Jorden.
Superskarpt teleskop er på jagt efter vand
Navn: James Webb Space Telescope, JWST
Opsendelse: 2021
Type: Infrarødt teleskop
Rumteleskopet James Webb er udstyret med et spejl på 6,5 meter i diameter og kan opfange varmestrålingen fra planeter om stjerner tæt på Solsystemet. Analyser af det lys fra stjernen, der passerer gennem planetens atmosfære, kan blandt andet afsløre, om planeten rummer vand.
34 miniteleskoper søger kopier af Jorden
Navn: Planetary Transits and Oscillations of Stars, PLATO
Opsendelse: 2024
Type: Multiteleskop
PLATO består af 34 små teleskoper, som gør det i stand til at undersøge et enormt udsnit af stjernehimlen. Målet er, at rumteleskopet skal observere omkring en million stjerner og finde over 1000 exoplaneter på størrelse med eller lidt større end Jorden, som ligger i den beboelige zone om stjernen.
Keplers arving ser direkte på planeten
Navn: Wide-Field Infrared Survey Telescope, WFIRST
Opsendelse: Begyndelsen af 2020’erne
Type: Infrarødt teleskop
De mange exoplaneter, som Keplerteleskopet har fundet, er målet for WFIRST. Teleskopet skal efter planen observere planeternes atmosfærer direkte ved hjælp af koronagrafi, hvor en plade indbygget i teleskopet blokerer det direkte lys fra stjernen, så det kun ser lysets omrids.
Kæmpeteleskop skal finde livets kemi
Navn: Advanced Technology Large-Aperture Space Telescope, ATLAST
Opsendelse: 2025
Type: Optisk, ultraviolet og nærinfrarødt teleskop
Med et spejl på hele ti meter og en separat solskærm skal ATLAST observere exoplaneter direkte på op til 100 lysårs afstand og lede efter kemiske kendetegn på liv.