Ο δραμινός αστρονόμος Άγγελος Τσιάρας βρήκε νερό σε εξωπλανήτη!

Την ύπαρξη υδρατμών στην ατμόσφαιρα ενός εξωπλανήτη, ο οποίος βρίσκεται στη δυνητικά φιλόξενη για ζωή ζώνη του άστρου του, του ψυχρού ερυθρού νάνου Κ2-18, σε απόσταση 110 ετών φωτός από τη Γη, στον αστερισμό του Λέοντα, ανακάλυψαν για πρώτη φορά επιστήμονες με επικεφαλής έναν Έλληνα αστρονόμο στη Βρετανία, τον δρα Άγγελο Τσιάρα.

Είναι η πρώτη φορά σε παγκόσμιο επίπεδο που εντοπίστηκε νερό σε αέρια μορφή στην ατμόσφαιρα ενός πλανήτη με θερμοκρασία παρόμοια με της Γης. Ο εξωπλανήτης βρίσκεται εντός της κατοικήσιμης ζώνης του άστρου του, δηλαδή στην περιοχή όπου το νερό μπορεί να υπάρξει σε υγρή μορφή. Το νερό είτε βρίσκεται σε υγρή μορφή στην επιφάνεια του, είτε μόνο στην ατμόσφαιρα του, κάτι που προς το παρόν είναι αδύνατο να προσδιοριστεί.

Πρόκειται για τον εξωπλανήτη K2-18b, ο οποίος είχε αρχικά ανακαλυφθεί από το διαστημικό τηλεσκόπιο «Κέπλερ» το 2015. Είναι πιθανότατα μια βραχώδης υπερ-Γη, που έχει μάζα οκταπλάσια της Γης και διπλάσιο μέγεθος. Θεωρείται πλέον ο μοναδικός πλανήτης γύρω από ένα άστρο έξω από το ηλιακό μας σύστημα, ο οποίος διαθέτει τόσο νερό (πιθανώς σε υγρή μορφή), όσο και θερμοκρασία που θα μπορούσε να υποστηρίξει ζωή. Μέχρι σήμερα οι περισσότεροι εξωπλανήτες με ατμόσφαιρα που βρέθηκαν, ήσαν αέριοι γίγαντες, αλλά δεν φαίνεται ότι αυτή είναι η περίπτωση του K2-18b.

κ. Τσιάρας δήλωσε στο Αθηναϊκό και Μακεδονικό Πρακτορείο Ειδήσεων ότι από τους περίπου 4.000 εξωπλανήτες που έχουν επιβεβαιωθεί μέχρι σήμερα, «ο K2-18b βρίσκεται δύο βήματα μπροστά, όσον αφορά την πιθανότητα να φιλοξενήσει ζωή». Λόγω πάντως του υψηλού επιπέδου δραστηριότητας στο άστρο του, είναι πιθανό ότι ο εξωπλανήτης είναι πιο εχθρικός από τη Γη, καθώς εκτίθεται μάλλον σε περισσότερη αστρική (ηλιακή) ακτινοβολία.

Οι ερευνητές, με επικεφαλής τον 28χρονο Άγγελο Τσιάρα, ερευνητή του Τμήματος Φυσικής και Αστρονομίας του Πανεπιστημιακού Κολλεγίου του Λονδίνου (UCL), που έκαναν τη σχετική δημοσίευση στο περιοδικό αστρονομίας «Nature Astronomy», μελέτησαν τον συγκεκριμένο εξωπλανήτη χρησιμοποιώντας φασματοσκοπικά δεδομένα του 2016 και 2017 από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble και αναπτύσσοντας ειδικούς αλγόριθμους ανάλυσης του αστρικού φωτός (που είναι πια διαθέσιμοι σε όλους), προκειμένου να αναλύσουν το φως του άστρου, που φιλτράρεται μέσα από την ατμόσφαιρα του πλανήτη K2-18b, προτού φθάσει στη Γη.

Τα αποτελέσματα αποκάλυψαν μόρια νερού σε αέρια μορφή, υποδεικνύοντας επιπλέον την παρουσία υδρογόνου και ηλίου στην ατμόσφαιρα του πλανήτη. Οι ερευνητές πιστεύουν ότι μπορεί να υπάρχουν και άλλες μοριακές ενώσεις, συμπεριλαμβανομένου του αζώτου και του μεθανίου, αλλά δεν είναι ανιχνεύσιμες με τις συγκεκριμένες παρατηρήσεις.

Απαιτούνται περαιτέρω μελέτες για την ακριβή εκτίμηση του ποσοστού του νερού, καθώς επίσης και της νεφοκάλυψης στον πλανήτη. Μολονότι δεν είναι δυνατό να γίνει ακριβής εκτίμηση για τη σύνθεση της ατμόσφαιρας του, οι ερευνητές που εξέτασαν διάφορα σενάρια, δεν αποκλείουν αυτή να περιέχει νερό σε ποσοστό έως 50%.

Δείτε ΕΔΩ την επιστημονική μελέτη

«Η ανακάλυψη νερού σε έναν πιθανά κατοικήσιμο κόσμο πέρα από τη Γη, μού δημιουργεί πρωτόγνωρα συναισθήματα. Ο K2-18b σίγουρα δεν είναι μια δεύτερη Γη, καθώς έχει αρκετά μεγαλύτερη μάζα και πολύ διαφορετική ατμοσφαιρική σύνθεση. Ωστόσο, ερχόμαστε πλέον λίγο πιο κοντά σε απαντήσεις που αφορούν το θεμελιώδες ερώτημα: Είναι η Γη μοναδική στο σύμπαν;» δήλωσε στο ΑΠΕ-ΜΠΕ ο Έλληνας ερευνητής.

«Η μελέτη αυτή συμβάλλει σημαντικά στην κατανόηση των κατοικήσιμων κόσμων πέρα από το ηλιακό μας σύστημα και σηματοδοτεί μια νέα εποχή στην έρευνα των εξωπλανητών, μια εποχή σημαντική, ώστε να κατανοήσουμε ποιά θέση κατέχει η Γη, το μοναδικό μας σπίτι, στην απεραντοσύνη του σύμπαντος», πρόσθεσε. Σε κάθε περίπτωση εκτιμά ότι ο K2-18b αποτελεί θαυμάσιο στόχο για νέες παρατηρήσεις, που θα φέρουν στο φως περισσότερα στοιχεία για τη σύνθεση και το κλίμα του.


Ο Άγγ. Τσιάρας αποφοίτησε το 2014 από το Τμήμα Φυσικής του Αριστοτελείου Πανεπιστημίου Θεσσαλονίκης και πήρε το διδακτορικό του στην αστρονομία από το UCL το 2017, ειδικευόμενος στις ατμόσφαιρες εξωπλανητών. Το 2016 είχε συμμετάσχει στην ευρωπαϊκή επιστημονική ομάδα που ανακοίνωσε την πρώτη ανίχνευση αερίων (υδρογόνου και ηλίου) στην ατμόσφαιρα μιας υπερ-Γης, του εξωτικού εξωπλανήτη 55 Cancri e. Τότε όμως δεν είχαν βρεθεί ενδείξεις υδρατμών.

Το 2017 είχε συμμετάσχει στη δημοσίευση από Ευρωπαίους ερευνητές του πρώτου μεγάλου καταλόγου εξωπλανητικών ατμοσφαιρών, μετά τη μελέτη 30 εξωπλανητών με τη βοήθεια του Hubble. Μεταξύ άλλων, είχε βρεθεί παρουσία υδρατμών στις ατμόσφαιρες όλων των λεγόμενων αέριων «καυτών Διών».

Οι ερυθροί νάνοι είναι μικρότεροι από τον Ήλιο μας και τα πιο κοινά άστρα στο γαλαξία μας. Οι πλανήτες στην κατηγορία της υπερ-Γης (με μάζα δηλαδή μεταξύ της Γης και του Ποσειδώνα) είναι επίσης οι πιο κοινοί πλανήτες στο γαλαξία μας. Το νέο διαστημικό τηλεσκόπιο TESS της NASA αναμένεται ότι θα βρει εκατοντάδες ακόμη τέτοιους πλανήτες τα επόμενα χρόνια.

Τα επόμενης γενιάς διαστημικά τηλεσκόπια, όπως το αμερικανικό James Webb και το ευρωπαϊκό Ariel, θα είναι ικανά να μελετήσουν με περισσότερες λεπτομέρειες τις ατμόσφαιρες των εξωπλανητών. Μέχρι σήμερα έχουν εντοπισθεί περισσότεροι από 4.000 εξωπλανήτες, αλλά στην πραγματικότητα οι επιστήμονες έχουν μάθει ελάχιστα πράγματα για τη φύση και τη σύσταση τους.

Η νέα έρευνα χρηματοδοτήθηκε από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας (ERC) και το Συμβούλιο Επιστημών και Τεχνολογίας του Ηνωμένου Βασιλείου.

protothema.gr

Δελτίο τύπου UCL

Κάτω από εμπάργκο έως και την Τετάρτη 11 Σεπτεμβρίου 2019, 18:00 ώρα Αγγλίας και 20:00 ώρα Ελλάδος

«Πρώτη ανακάλυψη νερού σε πιθανά κατοικήσιμο πλανήτη»

Με δεδομένα από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble (NASA/ESA), για πρώτη φορά σε παγκόσμιο επίπεδο εντοπίστηκε νερό σε αέρια μορφή στην ατμόσφαιρα ενός πλανήτη με θερμοκρασία παρόμοια με της Γης, από ερευνητές του University College London (UCL).
Ο πλανήτης K2-18b, ο οποίος ζυγίζει οκτώ φορές περισσότερο από τη Γη, είναι πλέον ο μόνος πλανήτης εκτός Ηλιακού Συστήματος, ή αλλιώς εξωπλανήτης, που γνωρίζουμε ότι έχει νερό αλλά και θερμοκρασία που θα μπορούσε να υποστηρίξει ζωή. Η ανακάλυψη, που δημοσιεύθηκε σήμερα στο επιστημονικό περιοδικό Nature Astronomy, είναι η πρώτη επιτυχημένη ανίχνευση ατμόσφαιρας σε εξωπλανήτη εντός της κατοικήσιμης ζώνης του αστέρα του, δηλαδή στην περιοχή όπου το νερό μπορεί να υπάρξει σε υγρή μορφή.

Ο Έλληνας επικεφαλής της ανακάλυψης, Δρ. Άγγελος Τσιάρας (UCL Centre for Space Exochemistry Data, CSED), δήλωσε: “Η ανακάλυψη νερού σε έναν πιθανά
κατοικήσιμο κόσμο πέρα από τη Γη, μου δημιουργεί πρωτόγνωρα συναισθήματα. Ο K2-18b σίγουρα δεν είναι μια δεύτερη Γη, καθώς έχει αρκετά μεγαλύτερη μάζα και πολύ διαφορετική ατμοσφαιρική σύνθεση. Ωστόσο, ερχόμαστε λίγο πιο κοντά σε απαντήσεις που αφορούν το θεμελιώδες ερώτημα:

Είναι η Γη μοναδική στο σύμπαν; “
Η ομάδα χρησιμοποίησε παρατηρήσεις από το 2016 και το 2017 του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble της NASA/ESA και δημιούργησε εξειδικευμένους αλγόριθμους (που είναι διαθέσιμοι σε όλους) για να αναλύσει το φως του αστέρα που φιλτράρεται μέσα από την ατμόσφαιρα του πλανήτη
K2-18b.
Τα αποτελέσματα αποκαλύπτουν μόρια νερού σε αέρια μορφή, υποδεικνύοντας επιπλέον την παρουσία υδρογόνου και ηλίου στην ατμόσφαιρα του πλανήτη. Οι
ερευνητές πιστεύουν ότι μπορεί να υπάρχουν και άλλες μοριακές ενώσεις, συμπεριλαμβανομένου του αζώτου και του μεθανίου, αλλά δεν είναι ανιχνεύσιμες με τις συγκεκριμένες παρατηρήσεις. Απαιτούνται περαιτέρω μελέτες για την ακριβή εκτίμηση του ποσοστού του νερού καθώς επίσης και της
νεφοκάλυψης στον πλανήτη.

Ο πλανήτης περιστρέφεται γύρω από τον ψυχρό κόκκινο αστέρα K2-18, ο οποίος βρίσκεται σε απόσταση 110 ετών φωτός από τη Γη, στον αστερισμό του
Λέοντα. Δεδομένου του υψηλού επιπέδου ακτινοβολίας του αστέρα του, ο K2-18b ενδέχεται να είναι πιο αφιλόξενος από τη Γη καθώς είναι εκτεθειμένος σε
περισσότερη ακτινοβολία.]

Ο πλανήτης K2-18b ανακαλύφθηκε το 2015 και είναι μία από τις εκατοντάδες υπερ-Γαίες – πλανήτες με μάζες μεταξύ της Γης και του Ποσειδώνα – που έχουν
εντοπιστεί από τη διαστημική συσκευή Kepler της NASA. Η αποστολή TESS της NASA αναμένεται να ανιχνεύσει εκατοντάδες επιπλέον υπερ-Γαίες μέσα στα
επόμενα χρόνια.

Ο συνερευνητής Δρ. Ingo Waldmann (UCL CSED) δήλωσε: “Με τόσες πολλές νέες υπερ-Γαίες που αναμένεται να ανακαλυφθούν τις επόμενες δύο δεκαετίες,
ενδέχεται αυτή να είναι η πρώτη ανακάλυψη πολλών δυνητικά κατοικήσιμων πλανητών. Όχι μόνο επειδή οι υπερ-Γαίες όπως ο K2-18b είναι οι πιο
συνηθισμένη κατηγορία πλανητών στο Γαλαξία μας, αλλά και επειδή οι κόκκινοι νάνοι – αστέρες μικρότερες από τον Ήλιο μας – είναι οι πιο συνήθεις αστέρες.
Η επόμενη γενιά διαστημικών τηλεσκοπίων, συμπεριλαμβανομένου του διαστημικού τηλεσκοπίου James Webb (NASA/ESA/CSA) και της αποστολής
ARIEL (ESA), θα είναι σε θέση να χαρακτηρίσουν τις ατμόσφαιρες αυτών των πλανητών με περισσότερη λεπτομέρεια, καθώς θα μεταφέρουν πιο εξελιγμένα
όργανα. Το ARIEL αναμένεται να ξεκινήσει την έρευνά του το 2028 και θα παρατηρήσει λεπτομερώς 1000 πλανήτες για να αποκτήσει μια πραγματικά
αντιπροσωπευτική εικόνα της φύσης τους.
Η καθηγήτρια Giovanna Tinetti (UCL CSED), συνερευνήτρια και κύρια υπεύθυνη για την αποστολή ARIEL, δήλωσε: “Η ανακάλυψή μας κάνει τον K2-18b έναν
από τους πιο ενδιαφέροντες στόχους για μελλοντική μελέτη. Έχουν εντοπιστεί πάνω από 4000 εξωπλανήτες μέχρι σήμερα, αλλά δεν γνωρίζουμε πολλά για τσύσταση και τη φύση τους. Παρατηρώντας ένα μεγάλο δείγμα πλανητών, ευελπιστούμε να αποκαλύψουμε μυστικά για τη χημική σύσταση, τη δημιουργία
και την εξέλιξή τους ».
«Η μελέτη αυτή συμβάλλει σημαντικά στην κατανόηση των κατοικήσιμων κόσμων πέρα από το Ηλιακό μας Σύστημα και σηματοδοτεί μια νέα εποχή στην έρευνα των εξωπλανητών, μια εποχή σημαντική ώστε να κατανοήσουμε ποια θέση κατέχει η Γη, το μοναδικό μας σπίτι, στην απεραντοσύνη του Σύμπαντος»,
τόνισε ο Δρ. Τσιάρας.

Η έρευνα χρηματοδοτήθηκε από το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας και το Συμβούλιο Επιστημών και Τεχνολογίας του Ηνωμένου Βασιλείου, μέλους του
UKRI.

### Σημειώσεις
Για περισσότερες πληροφορίες παρακαλώ επικοινωνήστε με την κα. Αναστασία Κόκορη, υπεύθυνη για τα ελληνικά ΜΜΕ στο:
anastasia.kokori@gmail.com ή στο τηλ: +447472052902
Άγγελος Τσιάρας, Ingo P. Waldmann, Giovanna Tinetti, Jonathan Tennyson &
Sergey N. Yurchenko, «Water vapour in the atmosphere of the habitable-zone eight
Earth-mass planet K2-18 b». Η δημοσίευση θα δημοσιευτεί στο περιοδικό Nature
Astronomy στις 11/09/2019 και 18:00 ώρα Αγγλίας- 20:00 ώρα Ελλάδος και
είναι κάτω από αυστηρό εμπάργκο μέχρι εκείνη την ώρα.
Ο κωδικός DOI της δημοσίευσης θα είναι 10.1038/s41550-019-0878-9
Επιπρόσθετο υλικό μπορείτε να κατεβάσετε από εδώ: https://we.tl/tlMVJKimIjR
• Βίντεο: αναπαράσταση του εξωπλανήτη K2-18b (καλλιτεχνική
απεικόνιση)
Η καλλιτεχνική αυτή απεικόνιση δείχνει τον πλανήτη K2-18b, τον αστέρα του,
και ένα δεύτερο πλανήτη που ανήκει στο ίδιο σύστημα. Ο K2-18b είναι τώρα o
μοναδικός εξωπλανήτης που είναι γνωστό ότι διαθέτει τόσο νερό όσο και
θερμοκρασίες που θα μπορούσαν να υποστηρίξουν ζωή. Οι ερευνητές του UCL
χρησιμοποίησαν παρατηρήσεις από το 2016 και το 2017 του διαστημικού
τηλεσκοπίου Hubble NASA / ESA και ανέπτυξαν αλγόριθμους (ανοικτούς σε
όλους) για να αναλύσουν το αστρικό φως που φιλτράρεται μέσω της
ατμόσφαιρας του K2-18b. Τα αποτελέσματα παρουσιάζουν νερό σε αέρια
μορφή καθώς επίσης και την παρουσία υδρογόνου και ηλίου στην ατμόσφαιρά
του.
Πνευματικά δικαιώματα/δημιουργός: ESA / Hubble, M. Kornmesser
• Εικόνα: Εξωπλανήτης K2-18b (καλλιτεχνική απεικόνιση)
Η καλλιτεχνική αυτή απεικόνιση δείχνει τον πλανήτη K2-18b, τον αστέρα του,
και ένα δεύτερο πλανήτη που ανήκει στο ίδιο σύστημα. Ο K2-18b είναι τώρα o
μοναδικός εξωπλανήτης που είναι γνωστός ότι διαθέτει τόσο νερό όσο και
θερμοκρασίες που θα μπορούσαν να υποστηρίξουν ζωή. Οι ερευνητές του UCL
χρησιμοποίησαν παρατηρήσεις από το 2016 και το 2017 του διαστημικού
τηλεσκοπίου Hubble NASA / ESA και ανέπτυξαν αλγόριθμους (ανοικτούς σε
όλους) για να αναλύσουν το αστρικό φως που φιλτράρεται μέσω της
ατμόσφαιρας του K2-18b. Τα αποτελέσματα παρουσιάζουν νερό σε αέρια
μορφή καθώς επίσης και την παρουσία υδρογόνου και ηλίου στην ατμόσφαιρά
του.
Πνευματικά δικαιώματα/δημιουργός: ESA / Hubble, M. Kornmesser
• Φωτογραφίες του διαστημικού τηλεσκοπίου Hubble μπορείτε να βρείτε
εδώ:
https://www.spacetelescope.org/images/archive/category/spacecraft/
Σχετικά με το UCL
Το UCL ιδρύθηκε το 1826. Είναι το πρώτο αγγλικό πανεπιστήμιο που ιδρύθηκε
μετά τα πανεπιστήμιο της Οξφόρδης και του Κέιμπριτζ (Cambridge) και το
πρώτο που άνοιξε την πανεπιστημιακή εκπαίδευση σε εκείνους που
προηγουμένως αποκλείστηκαν από αυτήν. Επιπλέον είναι το πρώτο
πανεπιστήμιο που παρείχε συστηματική διδασκαλία της νομικής, της
αρχιτεκτονικής και της ιατρικής. Είναι ένα από τα κορυφαία πανεπιστήμια του
κόσμου, όπως είναι φανερό από τις επιδόσεις σε μια σειρά από διεθνείς
βαθμολογίες και πίνακες και δεσμεύονται να αλλάξει τον κόσμο προς το
καλύτερο. Η κοινότητα, με περισσότερους από 41.500 φοιτητές από 150 χώρες
και πάνω από 12.500 άτομα προσωπικό επιδιώκει την ακαδημαϊκή αριστεία, και
έχει θετικό αντίκτυπο στα προβλήματα του πραγματικού κόσμου.
www.ucl.ac.uk |
Ακολουθήστε το UCL στο Twitter @ uclnews | Παρακολουθήστε το κανάλι στο
YouTube YouTube.com/UCLTV
Σχετικά με το STFC (Science and Technology Facilities Council)
Το Συμβούλιο Επιστημών και Τεχνολογίας είναι μέλος της Βρετανικής Έρευνας
και Καινοτομίας – ένας νέος φορέας που συνεργάζεται με πανεπιστήμια,
ερευνητικούς οργανισμούς, επιχειρήσεις, φιλανθρωπικά ιδρύματα και την
κυβέρνηση με σκοπό τη δημιουργία του καλύτερου δυνατού περιβάλλοντος για
την εξέλιξη της έρευνας και της καινοτομίας. Τα κονδύλια του STFC
υποστηρίζουν την έρευνα στην σωματιδιακή και πυρηνική φυσική, της
αστρονομίας, της βαρυτικής έρευνας και της αστροφυσικής, της επιστήμης του
διαστήματος και επίσης λειτουργεί ως δίκτυο πέντε εθνικών εργαστηρίων.
Στόχος μας είναι να μεγιστοποιήσουμε τη συμβολή του καθενός μας
εξαρτημάτων, που εργάζονται μεμονωμένα και συλλογικά. Συνεργαζόμαστε με
τους πολλούς εταίρους μας να ωφεληθούν όλοι με γνώση, ταλέντο και ιδέες.
Επισκεφθείτε το stfc.ukri.org για περισσότερα πληροφορίες.
Σχετικά με το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας (European Research
Council)
Το Ευρωπαϊκό Συμβούλιο Έρευνας, το οποίο δημιουργήθηκε από την
Ευρωπαϊκή Ένωση το 2007, είναι ο πρώτος Ευρωπαϊκός οργανισμός
χρηματοδότησης για έρευνα αιχμής. Κάθε χρόνο επιλέγει και χρηματοδοτεί τους
καλύτερους, δημιουργικούς ερευνητές οποιασδήποτε εθνικότητας και ηλικίας,
για την εκτέλεση ερευνητικών έργων στην Ευρώπη. Μέχρι σήμερα, το ERC έχει
χρηματοδοτήσει περίπου 9.000 κορυφαίους ερευνητές σε διάφορα στάδια της
σταδιοδρομίας τους. Προσφέρει τέσσερα βασικά προγράμματα επιχορηγήσεων:
Starting, Consolidator, Advanced και Grants Synergy. Το ERC διοικείται από ένα
ανεξάρτητο όργανο διοίκησης, το Επιστημονικό Συμβούλιο και ο πρόεδρος του
ERC είναι ο καθηγητής Jean-Pierre Bourguignon. Το ERC έχει στη διάθεση του
προϋπολογισμό άνω των 13 δισεκατομμυρίων ευρώ για τα έτη 2014 έως και το
2020, μέρος του προγράμματος «Horizon 2020», για το οποίο o αρμόδιος
Επίτροπος για την Έρευνα, την Καινοτομία και την Επιστήμη είναι ο Carlos
Moedas.