Cercetătorii care analizează datele furnizate de Telescopul Spațial James Webb au raportat în 2023 o posibilă detectare a dimetil sulfidului (DMS) în atmosfera exoplanetei K2-18 b, o descoperire care a stârnit un interes semnificativ în comunitatea științifică și în mass-media din întreaga lume.
Această moleculă, care pe Pământ este produsă predominant de microorganisme marine, ar putea reprezenta un potențial indicator al prezenței vieții. Cu toate acestea, analiza ulterioară a datelor și studiile recente sugerează că această detectare necesită mai multă cercetare înainte de a putea trage concluzii definitive.
K2-18 b: Caracteristici și Context Științific
K2-18 b este o exoplanetă situată la aproximativ 120 de ani lumină de Pământ, în constelația Leo, orbitând în jurul unei stele pitice roșii. Cu o masă de 8,6 ori mai mare decât cea a Pământului și un diametru de 2,6 ori mai mare, K2-18 b se încadrează în categoria planetelor sub-neptuniene.
Ceea ce face această planetă deosebit de interesantă pentru astronomi este faptul că primește aproape aceeași cantitate de radiație solară ca Pământul (1368 wați/m² comparativ cu 1380 wați/m² pentru Pământul nostru).
O observație inițială cu Telescopul Spațial Hubble în 2019 a detectat vapori de apă și hidrogen în atmosfera planetei. Însă mai recent, cercetătorii utilizând James Webb au descoperit prezența unor molecule purtătoare de carbon, inclusiv metan și dioxid de carbon. Aceste descoperiri au sugerat că K2-18 b ar putea fi o planetă de tip Hycean – o lume cu o atmosferă bogată în hidrogen și o suprafață acoperită de oceane de apă.
Detectarea Controversată a Dimetil Sulfidului
În cadrul acestor observații, cercetătorii conduși de Nikku Madhusudhan de la Universitatea Cambridge au raportat și o posibilă detectare a dimetil sulfidului (DMS).Pe Pământ, DMS-ul este produs aproape exclusiv de fitoplanctonul marin, fiind principala sursă de sulf atmosferic al planetei noastre. Această moleculă este considerată un „biosemnătur” robust – un indicator chimic al prezenței vieții.
Totuși, comunitatea științifică a primit cu prudență această descoperire. Semnalul DMS detectat a avut o semnificație statistică scăzută (între 1 și 2 sigma), ceea ce înseamnă că „concluzia că au găsit această moleculă este aproape la fel de probabilă ca o concluzie că nu au găsit-o”, după cum explică Ryan MacDonald, un astrofizician de la Universitatea Michigan.
Provocări și Perspective Alternative
Cercetări ulterioare conduse de Shang-Min Tsai de la Universitatea California, Riverside, au contestat această detectare. Echipa lui Tsai a arătat că semnalul DMS se suprapune puternic cu cel al metanului, făcând extrem de dificilă diferențierea celor două molecule cu instrumentele actuale.
„Semnalul se suprapune puternic cu metanul, și credem că diferențierea DMS-ului de metan este dincolo de capacitatea acestui instrument”, a explicat Tsai. Cercetătorii au calculat că pentru ca DMS-ul să atingă niveluri detectabile, formele de viață de pe K2-18 b ar trebui să producă de aproximativ 20 de ori mai mult DMS decât se produce pe Pământ.
În martie 2024, o echipă condusă de Nicholas Wogan (NASA Ames Research Center și Universitatea Washington) a publicat o interpretare alternativă a datelor, sugerând că K2-18 b ar putea fi de fapt o planetă bogată în gaze, fără o suprafață locuibilă, mai degrabă decât o lume oceanică.
Cercetări Viitoare și Implicații
NASA a confirmat că observațiile viitoare cu Telescopul James Webb ar trebui să poată confirma dacă DMS-ul este într-adevăr prezent în atmosfera K2-18 b la niveluri semnificative. Aceste observații suplimentare sunt planificate și vor clarifica probabil compoziția atmosferică a planetei.
Indiferent de rezultatul final al dezbaterii despre DMS, descoperirea metanului și a dioxidului de carbon în atmosfera lui K2-18 b rămâne solidă și semnificativă. Aceste molecule, împreună cu absența amoniacului, susțin ipoteza că ar putea exista un ocean de apă sub o atmosferă bogată în hidrogen.
Ce urmează?
Cazul K2-18 b ilustrează atât posibilitățile, cât și provocările care înconjoară căutarea semnăturilor moleculare ale vieții pe lumi îndepărtate. Telescopul James Webb oferă astronomilor capacități noi care vor dezvălui cu siguranță multe informații fascinante despre atmosferele exoplanetelor.
Maggie Thompson, o astrofiziciană de la Institutul Federal Elvețian de Tehnologie (ETH) din Zürich, sugerează că probabil nu va exista niciodată o singură moleculă care să indice definitiv prezența vieții.Dar există combinații moleculare care ar putea fi descrise ca „definitiv, poate viață”, iar unele dintre aceste combinații sunt potențial detectabile cu James Webb.
Chiar dacă detectarea DMS-ului pe K2-18 b se dovedește a fi un fals pozitiv, însăși posibilitatea de a căuta astfel de molecule pe lumi aflate la zeci de ani lumină distanță reprezintă un triumf al științei și tehnologiei moderne, deschizând noi frontiere în căutarea noastră pentru a înțelege dacă suntem singuri în univers.
