Astronomowie znaleźli najwyraźniejsze dowody, że życie może istnieć poza Układem Słonecznym, z atmosfery planety 124 lat świetlnych od Ziemi, wywołując rzadkie podniecenie – zachowani ostrożnością – w globalnej społeczności naukowej.
Korzystając z teleskopu kosmicznego Jamesa Webba, naukowcy kierowane przez astronomów z University of Cambridge w Wielkiej Brytanii znaleźli podpisy chemiczne dwóch związków, które na Ziemi są wytwarzane tylko przez żywe stworzenia.
„Są to pierwsze wskazówki, które widzimy w obcych świecie, który prawdopodobnie jest zamieszkany”, Nikku Madhusudhan, profesor astronomii w Cambridge i główny badacz tego odkrycia, powiedział dziennikarzom w briefingu medialnym 15 kwietnia. „To moment rewolucyjny”.
Gdzie zatem jest planeta, która może gospodarzem życia, jakie dowody znaleźli naukowcy i czy istnieje powód sceptycyzmu?
Gdzie naukowcy znaleźli te dowody?
Naukowcy oparli się na danych przechwyconych przez teleskop Jamesa Webba z NASA, który został przeniesiony do kosmosu w 2022 r., A około 1,5 miliona kilometrów (930 000 mil) od Ziemi, jako strażnika ludzkości wglądu w wszechświat.
Skoncentrowali się na jednej konkretnej planecie, K2-18b, ponieważ wykazywała już obiecujące znaki jako kandydujące ciało pozaziemskie z warunkami podobnymi do tych na Ziemi.
K2-18B leży w konstelacji zwanej Leo i jest tak daleko od Ziemi, że statek kosmiczny musiałby podróżować przez 124 lata z prędkością światła, aby się tam dostać. W rzeczywistości zajęłoby to znacznie, znacznie dłużej, ponieważ prawa fizyki nie pozwalają na tak szybkie podróżowanie nic innego niż światło.
Planeta jest 8,6 razy cięższa niż Ziemia i 2,6 razy większa. Krytycznie, znajduje się w tak zwanej „strefie Goldilocks” jego słońca: to region wokół gwiazdy, w której temperatura planety mogłaby teoretycznie wspierać wodę w swojej cieczy na powierzchni.
W 2023 r. Astronomowie z Cambridge znaleźli metan i dwutlenek węgla w atmosferze planety.
Po raz pierwszy odkryto cząsteczki na bazie węgla w atmosferze dowolnej planety w strefie mieszkalnej jej słońca-odległość od słońca, w którym nie jest zbyt gorąco, ani zbyt zimno, i tak możliwe, aby życie mogło przetrwać. Naukowcy stwierdzili, że powierzchnia pokryta najpierw oceanem, a następnie atmosfera bogata w wodór, tłumaczy obecność cząsteczek na bazie węgla. Mówiąc najprościej, było możliwe, że planeta może mieć wodę.
Co znaleźli teraz naukowcy?
Naukowcy znaleźli teraz znacznie trudniejsze dowody sugerujące, że planeta może nie tylko mieć warunki do organizowania życia – ale przynajmniej teoretycznie mogą prowadzić same życie.
Aby odkrywać planety świetlne od ziemi, naukowcy czekają, aż przejdą przed ich słońcami. Badają światło z słońca, które przesyła się przez atmosferę tych planet, szukając wskazówek.
W ten sposób zespół znalazł ślady siarczku dimetylowego (DMS) lub dimetylisiarczku (DMDS)-lub obu-w atmosferze K2-18b.
Na Ziemi związki te są wytwarzane tylko przez żywe istoty, szczególnie drobnoustroje, takie jak fitoplankton morski. Co więcej, to, co znaleźli naukowcy, sugeruje, że stężenie tych chemikaliów w atmosferze K2-18b było tysiące razy wyższe niż na Ziemi.
„To była niesamowita realizacja, widząc wyniki i pozostaje spójne podczas rozległych niezależnych testów i testów solidności”, powiedział współautor Mans Holmberg, badacz z Space Telescope Science Institute w Baltimore w Stanach Zjednoczonych, w oświadczeniu medialnym na stronie Uniwersytetu Cambridge.
Jak niezawodne są ustalenia?
Naukowcy opublikowali swoje odkrycia w recenzowanej publikacji listów astrofizycznych, co oznacza, że inni eksperci w tej dziedzinie, którzy badali swój artykuł, uznali to za przekonujące.
Ale to nie znaczy, że naukowcy znaleźli niepodważalne dowody życia. Bynajmniej.
Madhusudhan przyznał, że możliwe jest, że ślady DMS i DMD znalezione w atmosferze K2-18B są wynikiem zjawisk chemicznych, które są teraz nieznane ludzkości.
„Ważne jest, abyśmy byli głęboko sceptyczni wobec naszych własnych wyników, ponieważ tylko przez testowanie i testowanie ponownie będziemy w stanie osiągnąć punkt, w którym jesteśmy w nich pewni” – powiedział Madhusudhan. „W ten sposób nauka musi działać”.
Jego koledzy w zespole badawczym zgodzili się.
„Nasza praca jest punktem wyjścia dla wszystkich dochodzeń, które są teraz potrzebne do potwierdzenia i zrozumienia implikacji tych ekscytujących ustaleń”, powiedział współautor Savvas Constantinou, również z Cambridge’s Institute of Astronomia.
Ustalenia zespołu kierowanego przez Cambridge są następstwem serii przełomów w ostatnich latach, które podekscytowały naukowców z możliwości znalezienia życia poza Ziemią.
W 2011 r. Naukowcy z NASA ogłosili, że znaleźli chemikalia, które są składnikami DNA na meteorytach, które wylądowały na Antarktydzie. Ślady chemiczne, które odkryli, nie mogły być wynikiem zanieczyszczenia po wylądowaniu na ziemi na Ziemi. Jedyne wyjaśnienie – że asteroidy i komety mogą zawierać elementy konstrukcyjne życia.
Rok później astronomowie z Uniwersytetu Kopenhagi wyśledzili cząsteczkę cukru w odległym systemie gwiazd. Ta cząsteczka jest niezbędnym składnikiem kwasu rybonukleinowego lub RNA, cząsteczki, która jest kluczowa dla większości funkcji biologicznych.
W 2023 r. Astronomowie znaleźli ślady cząsteczek organicznych w gazach wokół jednego z księżyców Saturna, Enceladusa.
A w połowie 2012 r. Naukowcy zidentyfikowali pięć gazów cieplarnianych, które według nich będą tajne oznaki życia na dowolnej innej planecie.
Ale podróż naukową dotyczy również niepowodzeń. W 2005 r. Dwóch naukowców z NASA twierdziło, że znaleźli potencjalne ślady życia pozaziemskiego na Marsie po odkryciu tam oznak metanu. Jednak odkrycia te ostatecznie nie utrzymywały się na naukowej kontroli, a NASA zdystansowała się od swoich wniosków.
Co dalej?
Zespół prowadzony przez Cambridge znalazł DMS i DMD z 99,7 procentami pewności. Ale choć może to zabrzmieć jak prawie idealny wynik, jest to dalekie od tego, co jest akceptowane jako punkt odniesienia dla nowego odkrycia według wymagających standardów nauki.
Aby ich wnioski są uważane za kuloodporne, muszą dostać się do tego, co jest znane jako próg pięciu sigma-99,99994 procent pewności.
Astronomowie uważają, że więcej godzin na teleskopie Jamesa Webba może pomóc im osiągnąć ten poziom potwierdzenia.
„Za dziesięciolecia możemy w tym momencie spojrzeć wstecz i rozpoznać, że żywy wszechświat przyszedł w zasięgu ręki” – powiedział Madhusudhan. „To może być punkt krytyczny, w którym nagle podstawowe pytanie, czy jesteśmy sami we wszechświecie, jest to, że jesteśmy w stanie odpowiedzieć”.
