Første vand opdaget på en potentielt beboelig planet

K2-18b, som er otte gange Jordens masse, er nu den eneste planet, der kredser om en stjerne uden for solsystemet, eller 'exoplanet', kendt for at have både vand og temperaturer, der kunne understøtte livet.

Opdagelsen, offentliggjort i dag i Natur astronomi , er den første vellykkede atmosfæriske påvisning af en exoplanet, der kredser i sin stjernes 'beboelige zone', i en afstand, hvor vand kan eksistere i flydende form.

Første forfatter, Dr. Angelos Tsiaras (UCL Center for Space Exochemistry Data (CSED)), sagde:"Det er utrolig spændende at finde vand i en potentielt beboelig verden end Jorden. K2-18b er ikke 'Earth 2.0', da den er væsentlig tungere og har en anden atmosfærisk sammensætning. det bringer os tættere på at besvare det grundlæggende spørgsmål:Er Jorden unik?"

Holdet brugte arkivdata fra 2016 og 2017 fanget af ESA/NASA Hubble Space Telescope og udviklede open source-algoritmer til at analysere stjernelyset filtreret gennem K2-18bs atmosfære. Resultaterne afslørede vanddampens molekylære signatur, også indikerer tilstedeværelsen af ​​brint og helium i planetens atmosfære.

Forfatterne mener, at andre molekyler inklusive nitrogen og metan kan være til stede, men med aktuelle observationer, de forbliver uopdagelige. Yderligere undersøgelser er nødvendige for at estimere skydækning og procentdelen af ​​atmosfærisk vand til stede.

Planeten kredser om den seje dværgstjerne K2-18, som er omkring 110 lysår fra Jorden i stjernebilledet Løven. I betragtning af det høje aktivitetsniveau af dens røde dværgstjerne, K2-18b kan være mere fjendtlig end Jorden og vil sandsynligvis blive udsat for mere stråling.

K2-18b blev opdaget i 2015 og er en af ​​hundredvis af superjorder – planeter med en masse mellem Jorden og Neptun – fundet af NASAs Kepler-rumfartøj. NASAs TESS-mission forventes at opdage flere hundrede superjordarter i de kommende år.

Medforfatter Dr. Ingo Waldmann (UCL CSED), sagde:"Med så mange nye super-jorde, der forventes at blive fundet i løbet af de næste par årtier, det er sandsynligt, at dette er den første opdagelse af mange potentielt beboelige planeter. Dette skyldes ikke kun, at superjorder som K2-18b er de mest almindelige planeter i vores galakse, men også fordi røde dværge - stjerner mindre end vores sol - er de mest almindelige stjerner."

Den næste generation af rumteleskoper, inklusive NASA/ESA/CSA James Webb Space Telescope og ESA's ARIEL-mission, vil være i stand til at karakterisere atmosfærer mere detaljeret, da de vil bære mere avancerede instrumenter. ARIEL forventes at blive lanceret i 2028, og vil observere 1, 000 planeter i detaljer for at få et virkelig repræsentativt billede af, hvordan de er.

Professor Giovanna Tinetti (UCL CSED), medforfatter og hovedefterforsker for ARIEL, sagde:"Vores opdagelse gør K2-18 b til et af de mest interessante mål for fremtidig undersøgelse. Over 4, 000 exoplaneter er blevet opdaget, men vi ved ikke meget om deres sammensætning og natur. Ved at observere en stor prøve af planeter, vi håber at afsløre hemmeligheder om deres kemi, dannelse og evolution."

"Denne undersøgelse bidrager til vores forståelse af beboelige verdener uden for vores solsystem og markerer en ny æra inden for exoplanetforskning, afgørende for i sidste ende at placere Jorden, vores eneste hjem, ind i det større billede af kosmos, " sagde Dr. Tsiaras.

Udenrigsminister Andrea Leadsom sagde:"Udforskning af rummet er et af vor tids største eventyr, og i årtier, videnskabsmænd og astronomer har gennemsøgt himlen efter planeter, der er i stand til at understøtte liv. Denne opdagelse fra britiske forskere er et kæmpe spring fremad i denne bestræbelse, åbne en ny verden af ​​muligheder. Hemmelighederne i vores univers er derude, og jeg er enormt stolt over, at vores regeringsstøttede forskere og råd er på forkant med bestræbelserne på at låse op for svar på mysterier, der har bestået i århundreder."

Chris Lee, den britiske rumfartsorganisations chefforsker, sagde:"Denne spændende opdagelse demonstrerer Storbritanniens førende styrker inden for videnskaben om exoplaneter. "Vi fortsætter med at bygge videre på denne ekspertise, med UCL i hjertet af en ny mission - ARIEL - for at studere atmosfæren i verdener, der kredser om andre stjerner i vores galakse. Dette er en af ​​en række internationale rumvidenskabelige missioner, der involverer ledende roller for britisk videnskab og industri og er en del af vores løbende forpligtelse til Den Europæiske Rumorganisation."

Dr. Colin Vincent, Leder af STFC's Astronomy Division, sagde:"At finde andre planeter, der måske har evnen til at understøtte liv, er en af ​​de hellige grale i astronomiforskningen. Dette resultat baseret på data fra Hubble-rumteleskopet giver en spændende smagsprøve på, hvad der kan være muligt i de næste par år som en antallet af nye teleskoper og rummissioner støttet af STFC og UK Space Agency kommer online."