Tutkijat ovat löytäneet vettä K2-18b-nimiseltä eksoplaneetalta, joka sijaitsee 110 valovuoden päässä Maasta.
Ensimmäistä kertaa vettä on havaittu planeetalla, joka on juuri oikean kokoinen ja kiertää tähteään juuri oikealla etäisyydellä, niin että siellä ei ole liian kylmää eikä liian lämmintä, vaan vesi voi olla nestemäisessä muodossa.
Nestemäinen vesi on ratkaiseva merkki tutkijoille, jotka etsivät elämää avaruudesta.
Hubble löysi vettä valosta
1. Tähden valo osuu planeetan kaasukehään
K2-18b-eksoplaneetta kulkee tähtensä editse. Osa tähden valosta osuu planeetan kaasukehään.
2. Molekyylit imevät ja heijastavat valoa
Kaasukehän molekyylit imevät valoa tietyllä aallonpituudella ja heijastavat ja taittavat sitä toisilla aallonpituuksilla.
3. Aallonpituus paljastaa veden
Hubble-teleskoopin mittaukset osoittavat, että planeetan kaasukehä imee erityisesti infrapunavaloa, jonka aallonpituus on noin 1 400 nanometriä. Se vastaa vesihöyrymolekyylejä.
Planeetta voi olla sadepilvien peitossa
University College Londonin tutkijat ovat tarkastelleet Hubblen K2-18b-planeetasta tekemien mittausten tuloksia ja löytäneet sen kaasukehästä selviä merkkejä vesihöyrystä.
Lontoolaisten tutkijoiden lisäksi muutkin ovat tehneet vastaavanlaisia havaintoja.
Montrealin yliopiston tutkijat ovat pian myös valmiita omissa analyyseissaan, mutta he voivat jo nyt paljastaa, että he ovat lontoolaisia optimistisempia: he uskovat, että K2-18b-planeetan kaasukehässä ei ainoastaan ole vesihöyryä, vaan myös sadepilviä.
Aallonpituus paljastaa veden
Hubble-teleskooppi mittaa valoa, joka tulee vieraan aurinkokunnan tähdestä ja suodattuu eksoplaneettojen kaasukehien läpi.
Kun valo kulkee kaasukehän läpi, se joko taittuu, heijastuu tai imeytyy kaasukehän molekyyleihin. Kaasukehän molekyylit siis määräävät, mitä valon aallonpituutta – ja siten myös värejä – Hubblen laitteisiin päätyy.
Hubble-teleskooppi kiertää Maata ilmakehän ulkopuolella, joten se voi havaita ultraviolettivaloa, näkyvää valoa ja infrapunavaloa tarkemmin kuin Maassa sijaitsevat teleskoopit.
Tutkijat, jotka ovat löytäneet vettä K2-18b-planeetalta, ovat analysoineet, miten paljon kutakin aallonpituutta on päätynyt Hubblen laitteisiin ja mitä aallonpituuksia puuttuu sen vuoksi, että ne ovat imeytyneet planeetan kaasukehään.
Koska valoa oli todella vähän juuri niillä aallonpituuksilla, jotka vastaavat vesimolekyylejä, tutkijat saattoivat päätellä löytäneensä tähän mennessä elämän esiintymiselle otollisimman eksoplaneetan.
Planeetta sijaitsee kultakutrivyöhykkeellä
Vettä on etsitty avaruudesta jo pitkään ja joidenkin planeettojen kaasukehästä onkin löydetty vettä, mutta kyseessä ovat olleet isokokoiset kaasuplaneetat, jotka muistuttavat pikemminkin Jupiteria ja Neptunusta kuin Maata.
K2-18b on suhteellisen pieni eksoplaneetta. Sen massa on kahdeksan kertaa Maan massa ja sen säde on 2,7 kertaa Maan säde. Se on riittävän pieni, jotta se voisi olla kiviplaneetta.
Koska K2-18b kiertää tähteään elinkelpoisella vyöhykkeellä, niin sanotulla kultakutrivyöhykkeellä, ja sen keskilämpötila on vain noin kahdeksan astetta lämpimämpi kuin Maan, astronomit ovat nyt kääntäneet katseensa siihen.
Uusia superteleskooppeja
Tähän asti avaruusteleskoopit Hubble ja Kepler ovat johtaneet elämän etsintää avaruudesta, mutta pian remmiin astuvat uuden sukupolven avaruusteleskoopit.
Nykyisiä kookkaammat ja tarkemmat avaruusteleskoopit antavat tutkijoiden mukaan hyvän kuvan niin K2-18b-planeetasta kuin muistakin eksoplaneetoista.
Teleskoopit etsivät planeettojen kaasukehistä muun muassa happea, metaania ja hiilidioksidia – toisin sanoen merkkejä elämästä.
TESS saalistaa 3 000:ta eksoplaneettaa
Nimi: Transiting Exoplanet Survey Satellite, TESS
Laukaisu: 2018
Tyyppi: Näkyvän valon teleskooppi
Avaruusteleskooppi TESS voi löytää erilaisia kiertolaisia pienistä jääplaneetoista kaasujättiläisiin. Sen on tarkoitus mitata 500 000 tähden valoa. Etäisimmät tutkimuskohteet sijaitsevat 200 valovuoden päässä Maasta. Nasa odottaa TESSin löytävän 3 000 eksoplaneettaa, joista 500 on suunnilleen Maan kokoisia.
JWST etsii vettä terävällä katseellaan
Nimi: James Webb Space Telescope, JWST
Laukaisu: 2021
Tyyppi: Infrapunasäteilyn teleskooppi
Avaruusteleskooppi JWST:ssä on läpimitaltaan 6,5-metrinen peili, ja se ottaa vastaan lämpösäteilyä planeetoista, jotka kiertävät lähellä Aurinkokuntaa sijaitsevia tähtiä. Analysoimalla säteitä, jotka kulkevat planeetan kaasukehän läpi, voidaan saada selville esimerkiksi, onko planeetalla vettä.
PLATO haravoi Maan vastineita
Nimi: Planetary Transits and Oscillations of Stars, PLATO
Laukaisu: 2024
Tyyppi: Yhdistelmäteleskooppi
PLATO koostuu 34 pienestä teleskoopista, jotka yhdessä mahdollistavat planeettojen järjestelmällisen etsinnän laajalta alueelta. Tavoitteena on, että PLATO käy läpi miljoona tähteä ja löytää tuhatkunta maapalloa muistuttavaa eksoplaneettaa, jotka sijaitsevat tähteä ympäröivällä elämänvyöhykkeellä.
WFIRST katsoo suoraan planeettaan
Nimi: Wide-Field Infrared Survey Telescope, WFIRST
Laukaisu: 2020-luvun alussa
Tyyppi: Infrapunasäteilyn teleskooppi
WFIRST-teleskoopin heiniä ovat Keplerin jo paikantamat planeetat. Suunnitelmien mukaan WFIRST tekee suoria havaintoja planeettojen kaasukehästä koronagrafin avustuksella. Tämä on laite, jossa levy peittää tähden valon niin, että tähden lähellä oleva kiertolainen voidaan nähdä.
ATLAST onkii tietoonsa elämän kemialliset merkit
Nimi: Advanced Technology Large-Aperture Space Telescope, ATLAST
Laukaisu: 2025
Tyyppi: Näkyvän valon, ultraviolettisäteilyn ja lähi-infrapuna-alueen teleskooppi
Peräti kymmenmetrisellä peilillä ja erillisellä tähtivarjolla varustettu ATLAST havainnoi suoraan jopa 100 valovuoden päässä Maasta sijaitsevia eksoplaneettoja ja etsii niistä elämää.