تلسکوپ جیمز وب نشانههای زیستی بالقوه را در سیاره فراخورشیدی K۲-۱۸b کشف کرد

شناسایی نشانههای زیستی در چنین محیط متمایزی نشان میدهد که حیات ممکن است به شرایطی که شبیه سیاره ما هستند، محدود نباشد. این دیدگاه، دامنه تحقیقات اخترزیستشناسی و مأموریتهای اکتشافی آینده سیارات فراخورشیدی را گسترش میدهد.
در یک کشف بالقوه که میتواند پارادایم را تغییر دهد، ستارهشناسان، عمدتاً به رهبری دانشگاه کمبریج و با استفاده از دادههای تلسکوپ فضایی قدرتمند جیمز وب (JWST)، اثرات شیمیایی دیمتیل سولفید (DMS) و/یا دیمتیل دیسولفید (DMDS) را در جو سیاره فراخورشیدی K2-18b شناسایی کردهاند. این یافته به ویژه از آن جهت قانعکننده است که در زمین، DMS و DMDS تقریباً به طور انحصاری توسط فرآیندهای بیولوژیکی، عمدتاً توسط حیات میکروبی مانند فیتوپلانکتونهای دریایی تولید میشوند. این شناسایی "قویترین شواهد تاکنون مبنی بر وجود حیات در سیارهای خارج از منظومه شمسی ما" را ارائه میدهد و هیجان عظیمی را در جامعه علمی و در میان عموم مردم برانگیخته است.
به گزارش فرارو به نقل از BBC News Science، سیاره K2-18b تقریباً ۱۲۴ سال نوری از زمین فاصله دارد و در صورت فلکی شیر (Leo) واقع شده است. این سیاره به عنوان یک "ابرزمین" یا "مینینپتون" طبقهبندی میشود، با جرمی ۸.۶ برابر و قطری ۲.۶ برابر زمین. نکته مهم این است که این سیاره به دور ستاره کوتوله قرمز خود در منطقه قابل سکونت ستاره میچرخد، منطقهای که شرایط ممکن است اجازه وجود آب مایع را بر روی سطح سیاره بدهد. مشاهدات قبلی قبلاً وجود متان (CH4) و دیاکسید کربن (CO2) را در جو K2-18b که عمدتاً غنی از هیدروژن است، شناسایی کرده بودند. دادههای جدید JWST، به طور خاص از طیفسنج MIRI، نه تنها وجود DMS را تأیید کرد، بلکه دیمتیل دیسولفید (DMDS)، یک مولکول حاوی گوگرد مرتبط را نیز شناسایی کرد. غلظت تخمینی این مولکولها در جو K2-18b به طور قابل توجهی بالا است – هزاران برابر قویتر از زمین- و بیش از ده قسمت در میلیون. یک استنتاج مهم که توسط بسیاری از محققان انجام شده، وجود یک اقیانوس بزرگ مایع در K2-18b است که با عدم وجود آمونیاک در جو آن پشتیبانی میشود. این نظریه فرض میکند که آمونیاک توسط یک توده بزرگ آب در زیر جو جذب میشود. تمرکز بر K2-18b، یک "جهان هایسیان" با جو غنی از هیدروژن و اقیانوس مایع احتمالی، تعریف سنتی منطقه قابل سکونت را که به طور تاریخی بر سیارات سنگی و شبیه زمین متمرکز بوده است، به طور اساسی گسترش میدهد. شناسایی نشانههای زیستی در چنین محیط متمایزی نشان میدهد که حیات ممکن است به شرایطی که شبیه سیاره ما هستند، محدود نباشد. این دیدگاه، دامنه تحقیقات اخترزیستشناسی و مأموریتهای اکتشافی آینده سیارات فراخورشیدی را گسترش میدهد. این بدان معناست که طیف وسیعی از سیارات فراخورشیدی که قبلاً برای حیات نامناسب تلقی میشدند، ممکن است در واقع میزبان آن باشند. این میتواند منجر به اولویتبندی مجدد اهداف رصدی و توسعه روشهای تشخیص جدید بهینه شده برای ترکیبات جوی متنوع شود و به طور قابل توجهی احتمال آماری یافتن حیات فرازمینی را افزایش دهد.
با وجود پیامدهای عمیق، جامعه علمی سطح سختگیرانهای از احتیاط را حفظ میکند. شناسایی فعلی هنوز به استاندارد آماری "پنج سیگما" که معمولاً برای یک کشف علمی قطعی لازم است، نرسیده است. پروفسور نیکو مادوسودان، محقق اصلی، بر خوشبینی محتاطانه تأکید میکند و اذعان دارد که نشانههای شیمیایی مشاهدهشده میتوانند به طور بالقوه با فرآیندهای شیمیایی ناشناخته یا غیربیولوژیکی در K2-18b توضیح داده شوند. در واقع، گروههای تحقیقاتی دیگر توضیحات جایگزین و بدون حیات را برای دادههای جوی ارائه کردهاند. مهم است که توجه داشته باشیم که DMS، در حالی که یک نشانگر زیستی قوی در زمین است، میتواند از طریق شیمی کیهانی نیز بدون هیچ گونه دخالت بیولوژیکی سنتز شود، به این معنی که یک "نشانگر زیستی واقعی" انحصاری نیست. بحث علمی همچنین به ترکیب بنیادی سیاره و تفسیر دادههای پشتیبانیکننده از وجود یک اقیانوس مایع گسترش مییابد. مشاهدات بیشتر، که در یک تا دو سال آینده پیشبینی میشود، برای تأیید این سیگنالها و کاهش احتمال آماری یک اتفاق تصادفی به کمتر از یک در میلیون، حیاتی است. هیجان عمومی و علمی پیرامون K2-18b نشاندهنده تمایل عمیق انسان برای تأیید حیات فراتر از زمین است. با این حال، احتیاط علمی برای مدیریت انتظارات عمومی بسیار مهم است. اگر تأیید شود، این ایده که حیات دیگری نیز وجود دارد؛ میتواند منجر به تغییر دیدگاه اجتماعی در مورد جایگاه بشریت در کیهان شود. برعکس، اگر رد شود، نادر بودن حیات پیچیده یا وجود یک "فیلتر بزرگ" را تقویت میکند. این روایت در حال رشد، درک عمومی از علم، بودجه اکتشافات فضایی و بحثهای فلسفی در مورد یگانگی ما را شکل میدهد. تنش بین شناسایی امیدوارکننده و تأیید علمی دقیق، جنبهای حیاتی از این داستان است که هم پیشرفت علمی و هم گفتمان اجتماعی را تحت تأثیر قرار میدهد.