Astronomer har hittat vattenånga på planeten K2-18b, en exoplanet på 110 ljusårs avstånd från jorden.
Det är första gången någonsin som forskare hittar vatten på en planet, som har rätt storlek och kretsar på helt rätt avstånd från sin stjärna, och dessutom varken är för varmt eller för kallt för att vattnet kan vara flytande.
Flytande vatten är det avgörande livstecknet som alla astronomer söker efter i jakten på liv i rymden.
Hubbleteleskopet hittar vatten med ljus
1. Ljus från stjärna träffar planets atmosfär
Exoplaneten K2-18b passerar innanför sin stjärna. En del av ljuset träffar planetens atmosfär.
2. Molekyler tar upp och reflekterar ljus
Atmosfärens molekyler tar upp ljus med vissa våglängder och reflekterar eller avböjer ljus med andra våglängder.
3. Våglängder avslöjar vatten
Hubbleteleskopets mätningar visar att planetens atmosfär i synnerhet absorberar infrarött ljus vid våglängden 1 400 nanometer, vilket motsvarar molekyler av vattenånga.
Planet kan vara täckt av regnmoln
Astronomerna från University College London har gått igenom mätningsdata, som rymdteleskopet Hubble har samlat in om planeten K2-18b, och hittat klara tecken på vattenånga i dess atmosfär.
Och forskarna från London är inte ensamma.
Astronomer från University of Montreal är snart klara med sin egen analys av samma planet och redan nu har de avslöjat att de är ännu mer optimistiska: De tror inte bara att det finns vattenånga på K2-18b, utan till och med regnmoln.
Våglängder avslöjar vatten
Hubbleteleskopet mäter ljus som kommer från andra solsystems stjärnor och filtreras genom atmosfärerna på exoplaneter.
När ljuset passerar genom atmosfärerna böjs ljuset antingen av, reflekteras eller tas upp av molekylerna i atmosfären. På så sätt avgör molekylerna vilka våglängder ljus - och därmed färger - som når fram till Hubbleteleskopet.
Hubble-teleskopet cirkler rundt udenfor Jordens atmosfære og kan derfor opfange ultraviolet, synligt og infrarødt lys fra rummet langt mere ugenereret af baggrundslys end jordbaserede teleskoper.
Forskarna som har hittat vatten på K2-18b, har helt enkelt analyserat vilka färger av ljus som har nått fram till Hubbleteleskopet, och vilka som saknas för att de har tagits upp i planetens atmosfär.
Det var mycket lite ljus med just de våglängder som motsvarar vattenmolekyler – ett voilà: Forskarna har hittat den mest lovande planeten någonsin när det gäller att hitta liv i rymden.
Planeten ligger i guldlockzonen
Jakten på vatten i rymden har pågått länge och den har även hittat tecken på vatten i atmosfärerna till andra planeter, men – och det är ett stort men – det är stora gasplaneter som påminner mer om Neptunus eller Jupiter än jorden.
K2-18b utmärker sig eftersom det är en relativt liten exoplanet. Med åtta gånger jordens amssa och 2,7 gånger större radie är exoplaneten tillräckligt liten för att kunna vara en stenplanet.
Och eftersom den samtidigt befinner sig i den beboeliga zonen – ”guldlockzonen” – med en medeltemperatur som bara är cirka åtta grader varmare än jordens, tittar alla astronomer nu mot K2-18b.
Nya superteleskop är på väg
Fram till nu har Hubble- och Keplerteleskopen varit ledande i jakten på rymdvarelser. Men en ny generation rymdteleskop är på väg.
De större och mer exakta rymdteleskopen ska enligt forskarna ge oss en fullständig bild av inte bara K2-18b, utan även många andra exoplaneter.
Teleskopen ska bland annat söka efter syre, metan och koldioxid i planeternas atmosfärer – samtliga potentiella tecken på liv.
TESS spårar upp 3 000 exoplaneter
Namn: Transiting Exoplanet Survey Satellite, TESS
Uppskjutning: 2018
Typ: Synligt ljusteleskop**
Rymdteleskopet TESS ska söka upp planeter i alla storlekar – från pyttesmå isplaneter till gasjättar. Det ska mäta ljuset från 500 000 stjärnor som befinner sig upp till 200 ljusår från jorden. Nasa räknar med att TESS ska hitta 3 000 nya exoplaneter, varav 500 är lika stora som eller något större än jorden.
Superskarpt teleskop är på jakt efter vatten
Namn: James Webb Space Telescope, JWST
Uppskjutning: 2021
Typ: Infrarött teleskop
Rymdteleskopet James Webb är utrustat med en spegel på 6,5 meter i diameter och kan fånga upp värmestrålningen från planeter runt stjärnor nära solsystemet. Analyser av ljuset från stjärnan som passerar genom planetens atmosfär kan bland annat avslöja om planeten innehåller vatten.
34 miniteleskop söker efter kopior av Jorden
Namn: Planetary Transits and Oscillations of Stars, PLATO
Uppskjutning: 2024
Typ: Multiteleskop
PLATO består av 34 små teleskop som gör att det kan undersöka ett enormt utsnitt av stjärnhimlen. Målet är att rymdteleskopet ska observera omkring en miljon stjärnor och hitta mer än 1.000 exoplaneter som är lika stora som eller lite större än jorden, som ligger i den beboeliga zonen kring stjärnan.
Keplers efterträdare ser direkt på planeten
Namn: Wide-Field Infrared Survey Telescope, WFIRST
Uppskjutning: Början av 2020-talet
Typ: Infrarött teleskop**
Målet för WFIRST är de många exoplaneter som Keplerteleskopet har hittat är. Teleskopet ska enligt planen observera planeternas atmosfärer direkt med hjälp av koronagrafi, där en skiva inbyggd i teleskopet blockerar det direkta ljuset från stjärnan så att det bara ser ljusets kontur.
Jätteteleskop ska hitta livets kemi
Namn: Advanced Technology Large-Aperture Space Telescope, ATLAST
Uppskjutning: 2025
Typ: Optisk, ultraviolett och närinfrarött teleskop
Med en spegel på hela tio meter och en separat solskärm ska ATLAST observera exoplaneter direkt på upp till 100 ljusårs avstånd och söka efter kemiska kännetecken på liv.