Ένας πλανήτης στο μέγεθος της Γης, που βρίσκεται μόλις 40 έτη φωτός από εμάς, φαίνεται να αποτελεί έναν από τους πιο υποσχόμενους «κόσμους» για την αναζήτηση εξωγήινης ζωής.
Οι επιστήμονες ανακοίνωσαν πως ο TRAPPIST-1e, όπως ονομάζεται, βρίσκεται στη λεγόμενη «κατοικήσιμη ζώνη» του άστρου του, μια περιοχή όπου μπορούν να υπάρξουν υγροί ωκεανοί στην επιφάνειά του.
Το κρίσιμο ερώτημα ήταν πάντοτε αν ο πλανήτης διαθέτει ατμόσφαιρα που θα του επέτρεπε να διατηρήσει σταθερή θερμοκρασία – και τώρα, για πρώτη φορά, τα δεδομένα του Διαστημικού Τηλεσκοπίου James Webb (JWST) δίνουν ελπίδες ότι αυτό μπορεί να συμβαίνει.
Η παρατήρηση με το James Webb
Οι ερευνητές χρησιμοποίησαν το όργανο NIRSpec του JWST, παρατηρώντας τον πλανήτη τη στιγμή που περνούσε μπροστά από το μητρικό του άστρο. Όταν το φως διαπερνά την ατμόσφαιρα, εάν υπάρχει, ορισμένα μήκη κύματος απορροφώνται ανάλογα με τη χημική της σύνθεση. Αυτή η μέθοδος, αν και ακριβής, είναι εξαιρετικά δύσκολη καθώς οι μεταβολές στο φως είναι της τάξης του «ένα στο εκατομμύριο».
«Βλέπουμε δύο πιθανές εξηγήσεις. Η πιο συναρπαστική είναι πως ο TRAPPIST-1e μπορεί να διαθέτει μια λεγόμενη “δευτερογενή ατμόσφαιρα” με βαριά αέρια όπως το άζωτο», σημειώνει ο δρ Ράιαν ΜακΝτόναλντ, συν-συγγραφέας της μελέτης από το Πανεπιστήμιο St Andrews.
Ένας κόκκινος νάνος με μεγάλες προοπτικές
Ο TRAPPIST-1, το άστρο που φιλοξενεί τον πλανήτη, είναι ένας πολύ μικρός και ψυχρός ερυθρός νάνος με διάμετρο περίπου 84.000 χιλιομέτρων και θερμοκρασία λιγότερη από τη μισή του Ήλιου. Από τους τρεις πλανήτες που βρίσκονται στη λεγόμενη κατοικήσιμη ζώνη του, ο TRAPPIST-1e –ο τέταρτος σε απόσταση από το άστρο– θεωρείται ο πιο ελπιδοφόρος για να φιλοξενεί ζωή. Έχει μάζα περίπου 0,7 φορές της Γης και ολοκληρώνει μια πλήρη τροχιά γύρω από το άστρο του κάθε 6,1 ημέρες.
Η γειτνίασή του με το μητρικό άστρο σημαίνει ότι είναι «παλιρροϊκά κλειδωμένος», με τη μία πλευρά του να βλέπει διαρκώς το άστρο και την άλλη να βρίσκεται σε μόνιμο σκοτάδι. Αυτό μπορεί να έχει ως αποτέλεσμα την ύπαρξη ωκεανών στην ηλιόλουστη πλευρά και παγωμένων εκτάσεων στην σκοτεινή.
Ατμόσφαιρα: Το μεγάλο στοίχημα
Οι επιστήμονες εδώ και χρόνια προσπαθούν να εξακριβώσουν αν ο TRAPPIST-1e έχει ατμόσφαιρα, κάτι που μέχρι τώρα ήταν εξαιρετικά δύσκολο να διαπιστωθεί. Το ίδιο το άστρο είναι πολύ ενεργό και παράγει συχνά ηλιακές εκλάμψεις και «κηλίδες», οι οποίες μπερδεύουν τις παρατηρήσεις. Παρ’ όλα αυτά, μετά από προσεκτική ανάλυση των δεδομένων, οι ερευνητές εκτιμούν ότι ο πλανήτης έχει όντως μια δευτερογενή ατμόσφαιρα, παρόμοια με εκείνη της Γης.
Αυτό σημαίνει πως η αρχική, «πρωτογενής» ατμόσφαιρα –αποτελούμενη κυρίως από υδρογόνο και ήλιο– θα έχει χαθεί, όπως συμβαίνει συχνά σε μικρούς πλανήτες που βρίσκονται κοντά σε ενεργά άστρα. Στη θέση της, πιθανότατα δημιουργήθηκε μια δεύτερη ατμόσφαιρα μέσα από ηφαιστειακές εκρήξεις και βομβαρδισμούς από αστεροειδείς, πλούσια σε άζωτο, όπως συνέβη και με την πρώιμη Γη.
Η παρουσία μιας τέτοιας ατμόσφαιρας είναι ζωτικής σημασίας: λειτουργεί ως θερμοστάτης, επιτρέποντας στο νερό να παραμένει υγρό και προστατεύοντας την επιφάνεια από τις ακραίες θερμοκρασίες.
Τα επόμενα βήματα της έρευνας
Τα τελευταία δεδομένα βασίζονται σε μόλις τέσσερις παρατηρήσεις με το JWST. Σύντομα, οι επιστήμονες θα έχουν στη διάθεσή τους είκοσι, γεγονός που θα δώσει μια πιο καθαρή εικόνα. Η ελπίδα είναι να αποδειχθεί οριστικά εάν ο TRAPPIST-1e διαθέτει σταθερή ατμόσφαιρα και αν πράγματι θα μπορούσε να θεωρηθεί κατοικήσιμος.
Αν και οι ερευνητές τονίζουν ότι δεν μπορούμε ακόμη να μιλάμε για την ύπαρξη ζωής, η πρόοδος είναι τεράστια. «Βρισκόμαστε σε μια από τις πιο συναρπαστικές εποχές για την αστρονομία», λέει ο δρ ΜακΝτόναλντ. «Για πρώτη φορά έχουμε τα εργαλεία για να αναζητήσουμε πραγματικά συνθήκες κατοικησιμότητας σε άλλα πλανητικά συστήματα».
Ο TRAPPIST-1e, με τους ωκεανούς, τους πάγους και ίσως μια ατμόσφαιρα που θυμίζει τη Γη, αναδεικνύεται σε έναν από τους πιο ελπιδοφόρους κόσμους που έχουμε εντοπίσει ποτέ – και ίσως, σε βάθος χρόνου, να αποτελέσει ένα από τα μεγαλύτερα βήματα στην αναζήτηση ζωής πέρα από τον πλανήτη μας.
