Slik forestiller en kunstner seg planeten K2-18b, i bane rundt en rød dverg og med en søster-planet i bakgrunnen. (Illustrasjon: ESA/Hubble, M. Kornmesser)
Slik forestiller en kunstner seg planeten K2-18b, i bane rundt en rød dverg og med en søster-planet i bakgrunnen. (Illustrasjon: ESA/Hubble, M. Kornmesser)

Jordlignende planet har vann i atmosfæren

Den nyoppdagede planeten ligger i den beboelige sonen rundt en stjerne langt borte.

Publisert

Vi har funnet tusenvis av planeter som sirkler rundt fremmede stjerner der ute. Så mange at de fleste nye eksemplarer sjelden når noen avisforsider. Men K2-18b er annerledes. Denne planeten – en kjempe med åtte jordmasser, 110 lysår fra jorda – har nemlig flere egenskaper som gjør den svært interessant for oss.

Den er lagd av fast stoff, ikke av gass.

Den sirkler i en avstand fra stjernen sin som gjør at temperaturen på overflaten trolig ligger et sted mellom 70 minusgrader og 50 plussgrader.

Den har en atmosfære.

Og ikke minst: Den atmosfæren inneholder vann.

Alt dette betyr at denne planeten kan være hjemmet til utenomjordisk liv. Men foreløpig må trykket ligge på «kan». Vi har ingen informasjon som tilsier at det faktisk er noe som lever der oppe.

Kan være 50 prosent vann

Angelos Tsiaras fra University College London og kollegaene hans har brukt en velkjent teknikk for å oppdage atmosfæren på K2-18b. De har benyttet kameraene på Hubbleteleskopet til å observere planeten idet den passerer foran stjernen sin.

Endringene i lyset fra stjernen mens planeten glir forbi, inneholder informasjon om både planeten og en eventuell atmosfære. Ulike stoffer i atmosfæren gir forskjellige signaturer i stjernelyset som skinner igjennom den. Og en slik signatur som dukket opp, var altså vann. Trolig i betydelige mengder.

Forskerne kan foreløpig ikke si nøyaktig hvor mye det er. Det er fordi vi fortsatt vet lite om hvordan atmosfæren til K2-18b fungerer. Hvilke andre stoffer består den av? Og er den klar eller finnes det skyer? Tsiaras har gjort anslag ut fra ulike scenarier.

I beste fall kan atmosfæren bestå av 50 prosent vann. Men det er også mulig at andelen vann er godt under én prosent.

Nye teleskoper vil fortelle mer

– Dette er den første nødvendige observasjonen som åpner muligheten for at denne planeten kan ha liv, skriver Stephanie Werner, professor ved Institutt for geofag ved UiO, i en epost til forskning.no.

Hun understreker imidlertid at vi ikke har noen holdepunkter for å si at det faktisk er noe levende på K2-18b.

I tillegg til vann, registrerte forskerne også hydrogen og helium i atmosfæren. Men dataene fra Hubble inneholdt ikke nok informasjon til å si noe om andre stoffer, for eksempel gasser som er produsert av levende vesener.

– Heldigvis kommer det nye romteleskoper, som James Webb Space Telescope og ESA’s ARIEL, som kan følge opp med registreringer i andre bølgelengder. Og da kan det være mulig å utforske andre indikatorer for liv, skriver Werner.

Kan ha skyer og vannkretsløp

Målinger fra de nye romteleskopene vil kunne si mer om hvilke stoffer som finnes i atmosfæren og på overflata av planeten.

– Det vil også være mulig å avgjøre om planeten har skyer, noe som vil innebære et vannkretsløp, skriver Werner.

Men det er trolig lenge til vi har noen sikre svar. I dag er vi ikke engang sikre på hva som ville vært et sikkert tegn på liv.

Vårt eneste erfaringsgrunnlag er jorda, og her er alt i atmosfæren påvirket av jordas biologi.

– Vi må lære oss å skille ut atmosfæriske signaturer som er pålitelige indikatorer på liv, skriver Werner.

Hun mener imidlertid de nye resultatene er interessant på flere måter.

Sirkler rundt rød dverg

K2-18b sirkler ikke rundt noen sollignende stjerne, men derimot rundt en såkalt M-stjerne.

Dette er røde dverger som lyser svært svakt, noe som gjør det vanskeligere å måle signaturer etter planeter som passerer foran dem.

– Studien viser at det er mulig å registrere sammensetningen i atmosfæren på planeter som sirkler rundt M-stjerner, skriver Werner.

Og det er viktig. For denne stjernetypen er svært vanlig. Hele tre av fire stjerner i rommet er nettopp M-stjerner. Og mange av dem har trolig planeter, som vi altså har en interesse av å undersøke.

M-stjerner fungerer annerledes enn sola vår, og noen astronomer har tvilt på om de røde dvergene har en beboelig sone – altså en viss avstand fra sola hvor det kan finnes planeter med flytende vann.

Den nye studien visert at det i det minste finnes én slik planet.

Referanse:

A. Tsiaras , I. P. Waldmann , G. Tinetti  , J. Tennyson & S. N. Yurchenko, Water vapour in the atmosphere of the habitablezone eight-Earth-mass planet K2-18 b, Nature Astronomy, September 2019. Sammendrag.