Eksoplanet, podoben Zemlji, ima atmosfero: je na njem tudi življenje?

Skoraj desetletje po odkritju LHS 1140b, kamnitega eksoplaneta, od Zemlje oddaljenega približno 48 svetlobnih let, nova študija razkriva, da ima morda lastno atmosfero. To odkritje je pomemben mejnik pri iskanju življenja na drugih planetih, saj so atmosfero astronomi prvič odkrili okoli Zemlji podobnega planeta, ki okoli svoje zvezde kroži v območju, primernem za življenje. To je območje, kjer bi temperature in drugi pogoji dovoljevali obstoj tekoče vode.

Astronomi so atmosfere, ki so lahko po sestavi bistveno drugačne od našega ozračja, odkrivali okoli plinskih in ledenih orjakov; pa tudi okoli skalnatih eksoplanetov, ki pa so okoli zvezde krožili zunaj območja, kjer so pogoji ustrezni za obstoj tekoče vode.

»To je resnično vznemirljivo odkritje, saj menim, da se LHS 1140b s tem resnično postavi v ospredje kot najboljši, najbolj obetaven in najbolj zanimiv laboratorij za preučevanje astrobiologije in primernosti za življenje zunaj našega osončja,« je dejal dr. Collin Cherubim, prvi avtor študije, ki je do nedavnega deloval na Univerzi Harvard. Atmosfera planeta je po mnenju astronomov verjetno obstajala več kot tri milijarde let.

LHS 1140b ima maso, ki je 5,6-krat večja od Zemljine, njegov polmer pa je za 70 odstotkov večji. V ozvezdju Keta (Cetus) so ga odkrili leta 2017, kroži pa okoli zvezde rdeče pritlikavke, ki je manjša in temnejša od Sonca, hkrati večji del energije oddaja v obliki ionizirajočega sevanja. V nekaterih pogledih je res podoben našemu, a se tudi bistveno razlikuje. Planet je denimo plimsko zaklenjen, kar pomeni, da zvezdi vseskozi kaže isti obraz, podobno kot Luna Zemlji, na njem bi lahko bilo več vode, sestava atmosfere pa je verjetno zelo drugačna od sestave naše. Tako to odkritje še ne pomeni, da je na njem tudi življenje.

Cherubim je za tuje medije pojasnil, da ima – po trenutnih dognanjih - LHS 1140b sicer vse sestavine, ki omogočajo razvoj življenja: relativno kamnito sestavo in površje, temperaturo, ki omogoča obstoj tekoče vode, ter atmosfero, ki preprečuje uhajanje vode in ščiti površino planeta pred škodljivim sevanjem. Poleg tega je sama zvezda mirna, z redkimi izbruhi. Okoli zvezde kroži še planet LHS 1140c, na katerem pa atmosfere niso zaznali.

Svetovi, ki jih šele začenjamo razumeti

Raziskovalci so v študiji, objavljeni v reviji Science, v opazovalnih podatkih z infrardečim spektrografom, nameščenim na teleskopu Magellan Clay v observatoriju Las Campanas v Čilu, zaznali helij, ki uhaja iz atmosfere LHS 1140b. Teoretični model Cherubima in njegovih sodelavcev je napovedal, da ima LHS 1140b zgornjo atmosfero, bogato s helijem, ki počasi uhaja v vesolje. Z opazovanji so to potrdili. Cherubim bi v prihodnje rad določil celotno sestavo atmosfere in sčasoma preučil, ali ima planet površinske oceane ali druge značilnosti, povezane z primernostjo za življenje.

»Pred dvajsetimi leti smo se spraševali, ali sploh obstajajo drugi planeti zemeljskega tipa,« je dejal Robin Wordsworth, profesor okoljskih znanosti in inženirstva na katedri Gordona McKaya ter profesor zemeljskih in planetarnih znanosti na Harvardu in eden od Cherubimovih mentorjev. »Nato smo ugotovili, da so pogosti, in nekaj takih našli v območju primernem za življenje. Naslednje vprašanje je bilo, ali je kateremu od njih uspelo ohraniti atmosfero. Zdaj vemo, da jo ima vsaj eden.«

O iskanju življenja v vesolju smo nedavno govorili z raziskovalko z Univerze v Novi Gorici dr. Andreeo Oarga-Mulec, ki pri svojem delu povezuje okoljsko znanost, speleobiologijo in astrobiologijo. V pogovoru je pojasnila, da bomo življenje na drugih nebesnih telesih najverjetneje našli v okolju »z nečim znanim«: tekočo vodo, kemijo ogljika, uporabno energijo in glavnimi elementi, ki jih uporablja življenje na Zemlji – ogljikom, vodikom, dušikom, kisikom, fosforjem in žveplom.

»To ne pomeni, da bi bil drug naseljen svet videti kot Zemlja, z gozdovi, živalmi ali kisikom v ozračju. Lahko bi bil podzem­ni ocean, hidrotermalni sistem, ledena luna, slanica ali podzemni habitat, zaščiten pred sevanjem. Voda je izjemno topilo. Molekulam omogoča, da se premikajo, reagirajo, zvijajo, ločujejo in organizirajo, in lahko ostane tekoča v najrazličnejših pogojih, zlasti s solmi ali tlakom. Ogljik je poseben tudi zato, ker tvori raznovrstne in stabilne molekule. Zato znanstveniki seveda začnejo z vodo in ogljikom: podpirata ju tako biologija kot kemija,« je pojasnila v pogovoru.

»Teoretično bi lahko življenje obstajalo tudi s popolnoma različnimi komponentami, vendar še nimamo trdnih dokazov. Znanstveniki so razpravljali o alternativnih topilih, kot so amonijak, metan in etan na Titanu, žveplova kislina v oblakih, kakršni so na Veneri, ali tekoči ogljikov dioksid pod določenimi pogoji. Te ideje so znanstveno zanimive in nekatere se preizkušajo v modelih in laboratorijih, vendar še nikoli niso odkrili življenja, ki ne bi temeljilo na vodi.«