V souhvězdí Lva ve vzdálenosti 124 světelných let najdeme malou a chladnou hvězdu, okolo které obíhá planeta K2-18 b. Na jejím povrchu by mohly být podmínky k životu. Nejde ale o planetu, která je podobná Zemi. Ve skutečnosti jde o takzvaný hyceánský svět, který se od toho našeho liší téměř ve všem. Nedávno se na planetu podíval Vesmírný dalekohled Jamese Webba (JWST).
Vesmírná detektivka a „neviditelná" planeta
Planeta obíhá poměrně blízko své hvězdě. Jeden rok na jejím povrchu trvá jen 33 dnů. JWST sice dokáže pozorovat planety u cizích hvězd i přímo, ale jen takové, které jsou mladé, horké a nachází se dál od svých hvězd.
Planetu K2-18 b nevidí žádný ze současných dalekohledů a v nejbližších letech se na tom nic nemění. Vědci proto postupují tak trochu jako detektivové. Hledají otisky! Nepozorují samotnou planetu, ale její mateřskou hvězdu. Pokud před hvězdou přechází planeta, projde světlo hvězdy její atmosférou a ta zanechá ve světle hvězdy svůj otisk.
Vodíková atmosféra
JWST pozoroval přechod planety 20. ledna a 1. června letošního roku. Na základě výsledků vědci oznámili objev metanu a oxidu uhličitého. Největší pozornost ale vzbudil možný objev dimethylsulfidu (DMS).
Jedná se o organickou sloučeninu, kterou na Zemi produkují jen živé mořské organismy, nebo se vyrábí průmyslově pro úpravu ropy. Objev vypadá ještě o to zajímavěji, že na povrchu planety může být oceán vody.
Našli jsme tedy život na cizí planetě?
Našli jsme tedy život na cizí planetě? Zřejmě ne. Detekce DMS je totiž velmi sporná. Zachycený signál, který odpovídá této sloučenině je hodně slabý. Budou potřeba další pozorování a také nezávislé posouzení dat jinými vědci.
Rok od pozorování k ním mají přístup jen autoři studie. Hubbleův dalekohled objevil v atmosféře stejné planety vodní páru. JWST tento objev nepotvrdil, což opět ukazuje, jak složitý je průzkum atmosfér exoplanet.
Hyceánské planety
K2-18 b (známá též jako EPIC 201912552 b) je téměř 9x hmotnější a 2,7x větší než naše planeta Země. Navíc obíhá okolo červeného trpaslíka, což je hvězda menší a chladnější než naše Slunce.
Jak to vypadá na povrchu nevíme, ale složení atmosféry ukazuje na to, že může jít o hyceánskou planetu. Tento termín vymysleli vědci z University of Cambridge teprve před dvěma lety a vznikl ze slov hydrogen (vodík) a oceán. Podobné planety budou větší a hmotnější než Země, budou mít atmosféru z vodíku a na povrchu obří a hluboký oceán.
Diagnóza planety
Atmosféra z vodíku se ale chová jinak než ta pozemská. Pokud by hyceánský svět obíhal okolo Slunce, musel by se zřejmě pohybovat někde ve vzdálenosti Marsu nebo dokonce ještě dál. Pokud by obíhal v podobné vzdálenosti jako Země, oceán by se patrně vypařil kvůli skleníkovému efektu.
Vzdálenost K2-18 b od hvězdy známe. Může tedy na povrchu existovat oceán? Zatím nevíme. Neznáme přesné složení atmosféry, zda se v ní nachází mraky, alepředevším ani její tlak.
Hledání otisků v atmosférách:
Jak využít světlo při výzkumu exoplanet?
Světlo nejsou jen fotony. Veškeré záření se chová jako vlnění. Rentgenové záření má krátké vlny, viditelné delší a třeba rádiové vlny ještě delší. Čím je vlna větší, tím větší má vlnovou délku. Jak toho využít při výzkumu exoplanet?
Každý prvek nebo molekula v atmosféře absorbuje světlo ve velmi specifických vlnových délkách. To vytváří spektrum s poklesy, které ukazují, kde jsou vlnové délky světla absorbovány, jak je vidět na grafu. Každý pokles je jako „otisk“ daného prvku nebo molekuly. Pokud rozpoznáte otisk tohoto prvku nebo molekuly, víte, že se v atmosféře v planety nachází.
