Sidste uge klappede verden bogstaveligt for ham: nær TRAPPIST-1-stjernen fandtes syv planeter i jordstørrelse med en masse ekstra behagelige funktioner. Det ser ud til, at der er syv solide planeter, mens der ikke er et ord om liv, udlændinge eller andre overraskelser, men der var støj over hele verden. Hvad er saltet? Sådan gør du: Opdagelsen var et "vigtigt skridt" i søgen efter udenjordisk liv i universet, siger Amory Triod, en astronom ved University of Cambridge. Og selvom denne spændende nye opdagelse viser sig at være endnu en trist forskydning i forskningen, vil det have vidtrækkende konsekvenser for den fremtidige videnskab.
Atmosfærer uden tykke brintlag
Forskere har allerede bekræftet, at mindst to planeter i TRAPPIST-1-stjernesystemet (hvis størrelse, hvis du sammenligner med vores stjerne, ville være på størrelse med en golfbold, og Solen - til en basketball) ikke er fuldstændigt dækket med et tykt lag brint - derfor skal de have et solidt jord, ligesom Jorden.
Selvom dette måske ikke tolereres af hjernen, hjælper det med at udelukke muligheden for, at disse planeter bare er kæmpe kugler af gas, derfor ikke i stand til at støtte livet. Gasplaneter findes ofte i kredsløb af stjerner af denne størrelse, og disse syv planeter er snarere undtagelsen fra den generelle regel. Og det betyder, at forskere indrømmer, at der kan være mange flere potentielt beboelige planeter i universet, end det blev antaget.
Ozon og methan til stede
Salgsfremmende video:
For at en planet skal være livsvenlig, har den brug for en speciel blanding af kemikalier og variabler. Ikke for varmt, ikke for koldt. Ikke for gasformigt, ikke for solidt. Der skal være et relativt solidt landskab, masser af lys, en atmosfære af ideel tykkelse, gunstig for tempereret klima og vand, der kan samles i søer, hav eller oceaner.
Tilstedeværelsen af ozon (som kan være et biprodukt af ilt produceret af fotosyntetiske planter) i atmosfæren giver et uvurderligt beskyttende lag mod de skadelige virkninger af ultraviolet (UV) stråling fra solen.
Forskere er overbeviste om, at de vil finde en kombination af ozon og metan i atmosfæren af mindst tre nyopdagede planeter, hvilket gør dem gunstige for livet.
Desuden kunne tilstedeværelsen af metan og ilt sammen i luften på en eller flere planeter indikere en usynlig livskilde, der genopfylder disse gasser.”Hvis du har en kombination af ozon og metan i nærvær af kuldioxid og vand, er der kun en åbenlys forklaring,” siger astronom Michael Gillon fra University of Liège i Belgien. "Sådan er livet".
M-dværge lever længere, hvilket betyder, at livet får mere tid
TRAPPIST-1-stjernen blev klassificeret som en "M-dværg". Sådanne stjerner er ekstremt almindelige i universet og har en tendens til at være relativt små og svage. TRAPPIST-1 er også klassificeret som en "ultrakold" M-dværgstjerne, så det er den koldeste stjerne der kan være.
M-dværge er berygtede for at brænde deres nukleare brændstof relativt langsomt sammenlignet med varmere, lysere stjerner som vores sol - så de kan kaste lys over naboplaneter i lange perioder, endda billioner af år.
(Til sammenligning: solen har brændt i 4,6 milliarder år og vil endelig brænde ud i de næste 5 milliarder år).
Den lange levetid betyder, at komplekst biologisk liv har mere tid til at "udvikle sig fra sumpens mudder," siger Dr. Seth Shostak, en astronom ved SETI Institute. "Hvis du leder efter kompleks biologi, jo ældre desto bedre."
Nye tanker om planetarisk dannelse
Denne opdagelse er allerede blevet en stor sejr for videnskaben, fordi selv hvis disse planeter viser sig at være ugunstige for livet, vil denne opdagelse uden tvivl give forskere et ideelt scenarie til afprøvning af en lang række hypoteser.
TRAPPIST-1-systemet kan sammenlignes "ikke kun med Jorden og andre planeter i vores solsystem", siger Michael Gillon, men "med sig selv."
Da disse planeter antages at have dannet sig i en enkelt protoplanetær disk (en roterende skive med tæt gas og støv, der omgiver en nyligt dannet stjerne), er videnskabsmænd overbeviste om, at små, men betydelige forskelle i den kemiske sammensætning og atmosfære på hver planet vil give betydelige ledetråde om planetenes historie og udvikling. …
Denne information kan derefter bruges til bedre at analysere udviklingen af andre planeter og derved øge vores egen lager af viden om universet.
Klar vision af fjerne verdener
Det nyligt opdagede system vil sandsynligvis være en værdifuld model til at udtrække data, der giver os mulighed for bedre at forstå planeter og galakser længere væk, især i forbindelse med søgen efter liv.
Med TRAPPIST-1 vil forskere teste deres "frygt og ønsker for andre planeter, der kredser om meget kolde, meget lette M-dværgstjerner," siger Sara Seeger, en planetteoretiker ved MIT.
I bedste fald vil forskere finde ubestridelige tegn på liv. I værste fald er det også godt: Videnskabsfolk kan muligvis ikke bestemme, om der produceres ilt på en af planeterne i TRAPPIST-1-systemet ved hjælp af livsformer eller ej. Det er også ret gode nyheder. Seeger forsikrer os om, at den eneste ulempe er, at det vil tage os længere tid at finde kilden.
Jordstørrede planeter kan være meget større end antaget
Selvom forskere længe har antaget, at der er mange jordstørrede planeter i universet, indtil de opdagede TRAPPIST-1-systemet, blev disse unikke planeter betragtet som små og fjerne. Nu, hvor dette system er blevet opdaget, og så tæt på vores eget, antyder de enkleste sandsynlighedslover, at der er mange flere sådanne systemer i universet end tidligere antaget.
Derudover vil der være flere M-dværgstjerner i universet med lignende egenskaber end tidligere antaget. Dette betyder, at vi vil have en bedre chance for at finde fremmed liv, og forskere, der leder efter radiosignaler sendt af fremmede livsformer, har muligvis været på udkig på det forkerte sted hele denne tid.
Spitzer rumteleskop beviste sin fremragende karakter
Mens det meste af æren for denne opdagelse vil gå til de mænd og kvinder, der har arbejdet med dette projekt i flere måneder, skal man respektere det utroligt magtfulde og seje Spitzer-rumteleskop, der gjorde denne opdagelse.
Dette infrarøde rumteleskop blev lanceret i 2003 og har fanget og transmitteret verdens fantastiske mysterier gennem de sidste 14 år og rejser i en heliocentrisk bane.
Bevæbnet med en række infrarøde kameraer, en infrarød spektrograf og et multiband fotometer, kan teleskopet fange imponerende billeder med spredte detaljer. Blandt hans opdagelser er det første lys udsendt af eksoplaneter, som vi har været i stand til at finde og være vidne til.
Hver planet i TRAPPIST-1-systemet blev detekteret på grund af små dips i TRAPPIST-1-lyset. Disse mørklægninger fandt sted hver gang en af planeterne passerede foran en stjerne, og en kæmpe teleskoplinse transmitterede dette lys til NASA, hvor det blev analyseret med et skøn over størrelsen og massen af hver stjerne.
Dette system - 40 lysår fra Jorden - er relativt tæt på os
Universet, i al sin enorme herlighed, indeholder uden tvivl mange planeter, der ligner meget planeterne i TRAPPIST-1-systemet. Dog finder vi sjældent planeter så tæt på os.
40 lysår er bestemt ikke noget vrøvl, men det er ikke uden for. Ved hjælp af moderne teknologi ville det tage 44 millioner år at rejse 400 billioner kilometer fra Jorden. Men i kosmisk skala er 40 lysår meget små, så forskere vil være i stand til at drage konklusioner om vores solsystem og planetariske systemer, der er vanskelige at "se", hvis de tager data om TRAPPIST-1-systemet som basis.
Ideelt set vil TRAPPIST-1-systemets nærhed til Jorden give forskere bedre mulighed for at forstå, hvordan dværgplaneter, asteroider, satellitter, kometer og cirkumstellære diske danner og interagerer med hinanden.
En platform til bedre at forstå atmosfæren
Fordi denne opdagelse vil hjælpe os med at forstå andre planeter i universet på mange måder, vil det også hjælpe os med at forstå deres atmosfærer, hvilket giver mening.
Det er vigtigt at huske, at dette er de første jordbaserede planeter, der opdages, der kredser om en bestemt type stjerne i den "korrekte" afstand. Dette betyder, at deres atmosfære vil give os vigtig information om andre planeter som disse, hvilket igen giver os mulighed for bedre at analysere de kemiske signaturer, som vand, metan, ilt, ozon og andre komponenter efterlader i planetens atmosfære.
TRAPPIS-1 giver "en af de bedste muligheder i det næste årti til at studere atmosfærer omkring planeter i jordstørrelse," siger Nicole Lewis, en astronom ved Space Telescope Science Institute i Baltimore, Maryland.
Forskere vil også undersøge temperaturerne og trykket på planets overflade, hvilket i høj grad vil hjælpe med at bestemme deres egnethed til livet.
Alle disse planeter kan være med vand
Når man leder efter tegn på udenjordiske livsformer på fjerne planeter eller andre himmellegemer, begynder næsten alle med en simpel test: er der, kan der være vand i denne krop?
Og selvom nogle planeter som Mars og Venus menes at have engang haft flydende vand på overfladen, får manglen på ozon med andre beskyttelseselementer forskere til at tro, at ethvert muligt liv, der kan dannes, allerede er død - da det ikke kan overleve solen og kosmisk stråling, der steriliserer planets overflade.
Selv om der er en mulighed for, at der findes flydende vand på alle syv planeter i TRAPPIST-1-systemet, er chancerne for at finde vand (og derfor liv) større for tre planeter placeret i den potentielt beboelige zone - hvor det ikke er for varmt og ikke for koldt til, at flydende vand forbliver, der strømmer ind i søer, floder og oceaner.
ILYA KHEL