Шинэ Жеймс Уэбб телескопоор хийсэн судалгаагаар K2-18b экзопланет дээрх амьдралтай холбоотой молекулыг тодорхойлжээ.

Хойд Америкийн сансрын агентлаг James Webb сансрын дурангаар авсан сүүлийн үеийн мэдээллүүд нь K2-18b экзопланет дээр нүүрстөрөгчийн молекулууд болон биогенийн нэгдлүүд байгааг харуулж байна. Тэнгэрийн бие нь манай нарны аймгаас ойролцоогоор 124 гэрлийн жилийн зайд оршдог ба Leão одны ордны улаан одой одыг тойрон эргэдэг. Гаригийн агаар мандалд хийсэн урьдчилсан шинжилгээгээр метан, нүүрстөрөгчийн давхар исэл их хэмжээгээр агуулагдаж байгааг илрүүлсэн бөгөөд үүнээс гадна диметил сульфид, диметил сульфид, а. Terra, зөвхөн амьд организмууд үйлдвэрлэдэг.

Эдгээр элементүүдийг тодорхойлсон нь K2-18b нь Hycean гариг ​​гэгддэг онолын ангилалд багтдаг гэсэн таамаглалыг бататгаж байна. Esses Дэлхий нь устөрөгчөөр баялаг уур амьсгалтай, гадаргуу нь шингэн усаар бүрхэгдсэн далайгаар бүрхэгдсэн байдаг. Өтгөн агаар мандал ба шингэн устай хослуулсан нь астрофизикчид амьдралын хэлбэр, тэр ч байтугай бичил харуурын хэлбэрийг хөгжүүлэх ирээдүйтэй гэж үздэг орчинг бүрдүүлдэг.

Сансрын төхөөрөмжөөр цуглуулсан мэдээлэл нь экзопланетийн бүтцийн талаар тодорхой мэдээллийг өгдөг.

– K2-18b-ийн масс нь Terra гаригийнхаас ес дахин их.

– Тэнгэрийн бие нь өөрийн одны амьдрах боломжтой бүсийг тойрон эргэдэг бөгөөд температур нь шингэн ус байхыг зөвшөөрдөг.

– Агаар мандалд аммиак байхгүй байгаа нь далайн ёроолын гүн гүнзгий бөгөөд бүх гадаргууг бүрхэж байгааг харуулж байна.

– Илрүүлсэн диметил сульфид нь давхардсан спектрийн шинж тэмдгүүдийн улмаас нэмэлт баталгаажуулалт шаарддаг.

Сансрын ажиглалтын төвд байгаа багаж хэрэгслээр хангагдсан технологийн дэвшил нь экзопланетуудын уур амьсгалыг урьд өмнө хэзээ ч байгаагүй унших боломжийг олгодог. Гаригийн хийгээр шүүсэн оддын гэрлийг ялгах чадвар нь судлаачдад алс холын ертөнцийн химийн зураглалыг гаргах, гаригийн тогтоцын олон янз байдлыг ойлгох үнэн зөв хэрэглүүрийг Via Láctea дугаарт өгдөг.

Тэнгэрийн биетийн агаар мандал ба далайн шинж чанар

Hycean гаригуудын тухай ойлголт нь эрдэмтэд нарны аймгийн гадна амьдрах орчныг хайж олоход ихээхэн өөрчлөлт оруулж байна. Tradicionalmente, хайлт нь Terra-ийнхтэй төстэй хэмжээ, найрлагатай чулуурхаг гаригуудад төвлөрчээ. Гэсэн хэдий ч Terra-аас Netuno хүртэлх завсрын хэмжээтэй K2-18b гэх мэт ертөнцүүд нь өөр өөр газарзүйн нөхцөлд оршин тогтнох боломжтойг харуулж байна. Устөрөгчийн зузаан давхарга байгаа нь дулаан тусгаарлагчийн үүрэг гүйцэтгэдэг бөгөөд дэлхийн далайн температурыг нарийн төвөгтэй органик химийн хувьд тохиромжтой түвшинд байлгадаг.

Эдгээр далайн гаригуудын дотоод динамик нь одон орон судлалын нийгэмлэгийн эрчимтэй судалгааны сэдэв хэвээр байна. Усны гадаргуу дээрх асар их агаар мандлын даралт нь Terra-д байгалиасаа тохиолддоггүй усны физик төлөвийг бий болгож чадна, тухайлбал халуун мөс эсвэл их гүн дэх хэт эгзэгтэй шингэн. Далайн ёроолд ийм эрс тэс нөхцөл байдгийг үл харгалзан ус ба устөрөгчөөр баялаг агаар мандлын хоорондох интерфэйс нь онолын хувьд тогтвортой амьдрах орчныг санал болгож, биологийн үндсэн химийн урвал хэдэн тэрбум жилийн турш тасралтгүй явагдах боломжтой юм.

Гэрлийн зураг авах гаригийн дамжин өнгөрөх арга зүй

K2-18b агаар мандал дахь молекулуудыг илрүүлэх нь дамжин өнгөрөх спектроскопийн аргын ачаар боломжтой болсон. Essa техник нь тухайн гаригийн яг урдуур нь өнгөрөх мөчид эзэн одны гэрлийг ажиглахаас бүрддэг. Durante Энэ тохиолдолд одны гэрлийн багахан хэсэг нь дурангийн толинд хүрэх хүртлээ сансар огторгуйд аялахаасаа өмнө экзоплангийн агаар мандлаар дамжин өнгөрдөг.

Leia Tambem

Эвхэгддэг ухаалаг гар утасны шинэ хувилбар нь Өвлийн наадмын оролцогчдод алтан өнгө авчирлаа

Oppo компани Hasselblad линз, бат бөх батарей бүхий Find X9 Ultra-г дэлхий даяар албан ёсоор худалдаанд гаргалаа

Xbox Series S-ээс илүү сайн график бүхий шинэ зөөврийн PlayStation-ын техник хангамжийн дэлгэрэнгүй мэдээлэл алдагдсан

Гаригийн агаар мандалд байдаг химийн элемент бүр тодорхой долгионы уртыг шингээж, багажны авсан гэрлийн спектрт нэг төрлийн бараан зураасан кодыг үлдээдэг. Сансрын ажиглалтын төвийн өндөр нарийвчлалтай спектрографууд нь энэхүү хэт улаан туяаг бүрдүүлэгч өнгө болгон хуваасан бөгөөд эрдэмтэд оддын цацрагийг яг ямар хий хааж байгааг тодорхойлох боломжийг олгодог.

124 гэрлийн жилийн зай, улаан одой од гаригтай харьцуулахад харалган тод байдлыг харгалзан үзвэл энэхүү хэмжилтэд шаардагдах нарийвчлалын түвшин туйлын өндөр байна. Энэхүү гэрлийн хүрээнд метан, нүүрстөрөгчийн давхар исэл зэрэг нүүрстөрөгчид суурилсан молекулууд хамгийн тод, эргэлзээгүй гарын үсгээ үлдээдэг тул төхөөрөмжийн хэт улаан туяаны спектрт ажиллах чадвар нь маш чухал юм.

Биологийн судалгаанд диметил сульфидын үүрэг

Спектрографийн өгөгдлүүдийн хамгийн сонирхолтой олдвор бол диметил сульфид байж болзошгүй бөгөөд үүнийг ихэвчлэн DMS гэж товчилдог. Хуурай газрын экосистемд энэхүү органик молекул нь бараг зөвхөн биологийн процессоор үүсгэгддэг бөгөөд далайн фитопланктон нь далай руу ялгарах гол үүрэг гүйцэтгэдэг. Харь гаригийн ертөнцөд энэ хий илэрсэн нь биологийн үйл явцын түгээмэл байдлын талаархи үндсэн асуултуудыг бий болгодог.

DMS молекул нь нүүрстөрөгч, устөрөгч, хүхрийн атомуудаас бүрддэг бөгөөд мэдэгдэж байгаа геологи эсвэл галт уулын процессоор амархан үүсдэггүй бүтцийг бүрдүүлдэг. Чулуулаг гаригуудад галт уулын үйл ажиллагаа нь хүхрийн давхар исэл эсвэл устөрөгчийн сульфидыг ялгаруулах хандлагатай байдаг боловч нарийн төвөгтэй диметилийн холбоо үүсэхийн тулд өнөөг хүртэл амьд биетүүдийн бодисын солилцоотой хүчтэй холбоотой химийн тодорхой замуудыг шаарддаг.

Судлаачид энэхүү тодорхой дохиог тайлбарлахдаа маш болгоомжтой ханддаг, учир нь астробиологи нь аливаа био тэмдэгийг батлахын өмнө баттай нотлох баримт шаарддаг. Урьдчилсан өгөгдлөөр санал болгож буй DMS-ийн хэмжээ бага бөгөөд анхны ажиглалтад ашигласан багаж хэрэгслийн одоогийн мэдрэмжийн хязгаарт байна.

Агаар мандлын химийн тооцооллын загваруудыг суперкомпьютерууд дээр ажиллуулж, Hycean гаригийн тодорхой нөхцөлд диметил сульфид үйлдвэрлэх чадвартай абиотик зам, өөрөөр хэлбэл амьдралын оролцоогүйгээр байгаа эсэхийг шалгаж байна. Эдгээр загварчлалыг баталгаажуулах нь харь гарагийн амьдралыг хайх явцад хуурамч эерэг үр дүнг үгүйсгэх зайлшгүй алхам юм.

Спектрографийн өгөгдлийг баталгаажуулахад тулгарч буй бэрхшээлүүд

Гаригийн спектрийн тайлбар нь молекулын шинж тэмдгүүдийн давхцалтай холбоотой техникийн саад бэрхшээлтэй тулгардаг. Diferentes хий нь маш ойрхон долгионы урттай гэрлийг шингээж чаддаг тул холимог дохио үүсгэдэг бөгөөд энэ нь K2-18b дахь диметил сульфидын нэгэн адил тусгаарлагдмал байдлаар бага хэмжээний нэгдлүүдийг тодорхойлоход хэцүү болгодог. Энэ гарагийн агаар мандалд их хэмжээгээр агуулагддаг метан нь DMS дохиог далдлах эсвэл хэсэгчлэн дуурайж чаддаг шингээлтийн зурвастай байдаг.

Энэхүү ойлгомжгүй байдлыг арилгахын тулд астрофизикийн багууд олон гаригийн дамжин өнгөрөх өгөгдөлд тулгуурладаг. Cada шинэ ажиглалт нь дэвсгэр чимээ шуугианыг бууруулж, дохио-дуу чимээний харьцааг нэмэгдүүлж, шингээлтийн оргилыг илүү тодорхой болгодог. Телескопын детекторуудыг тогтмол тохируулж байх нь багажийн өөрчлөлтийг шинжлэх ухааны жинхэнэ нээлт гэж андуурахгүйн тулд бас чухал юм.

Сансрын гүнийг судлах дараагийн алхамууд

Сансрын ажиглалтын төвийн үйл ажиллагааны хуваарь нь хэт улаан туяанд ажилладаг багаж хэрэгслийг ашиглан зөвхөн K2-18b системд зориулагдсан ажиглалтын шинэ цонхнуудыг аль хэдийн тусгасан байна. Цахилгаан соронзон спектрийн Essa хүрээ нь диметил сульфид болон бусад боломжит биомаркеруудын молекулын чичиргээнд онцгой мэдрэмтгий байдаг нь анхны нотолгоог илүү их итгэлтэйгээр батлах эсвэл үгүйсгэх боломжийг олгодог. Олон улсын шинжлэх ухааны нийгэмлэгүүд Terra дугаарт дамжуулж байгаа түүхий мэдээллийг шинжлэх зорилгоор судалгааны консорциум байгуулж, янз бүрийн зураг боловсруулах, агаар мандлын загварчлалын аргыг нэгэн зэрэг ашиглах боломжийг баталгаажуулсан. Esse хамтын хүчин чармайлт нь аналитик гажуудлыг арилгах, экзопланетийн химийн найрлагын талаар хатуу зөвшилцөлд хүрэх зорилготой юм. Цаашилбал, K2-18b-ийн тусламжтайгаар олж авсан үр дүн нь галактикийн ойролцоох улаан одойнуудыг тойрон эргэлддэг далайн бусад ертөнцийг хайхад телескопын үнэ цэнэтэй цагийг оновчтой болгож, ирээдүйн ажиглалтын зорилтуудыг сонгох арга зүйн гарын авлага болно.

Орчин үеийн астрофизикийн хувьд нээлтийн ач холбогдол

Амьдрах боломжтой бүсийн гариг ​​дээр нүүрстөрөгчид суурилсан молекулуудыг илрүүлэх нь Нептуниас доош масстай дэлхийн агаар мандлыг судлах техникийн боломжийг бэхжүүлдэг. Até одоогийн үеийн сансрын дурангууд ашиглалтад ороход, экзопланетуудын нарийвчилсан шинжилгээнд Júpiter хэмжээтэй хийн аваргууд нь оддоо маш ойрхон эргэлддэг, амьдралд тохиромжгүй байдаг.

Жижиг, илүү сэрүүн гаригуудыг судлах чадвар нь орчлон ертөнцийн химийн олон янз байдалд чиглэсэн судалгааны шинэ салбарыг нээж өгдөг. K2-18b нь эрдэмтэд гариг ​​үүсэх, селестиел биетүүдийн шилжилт хөдөлгөөн, дэгдэмхий элементүүдээр баялаг хоёрдогч агаар мандлын хувьслын тухай онолыг туршиж үзэх боломжтой байгалийн лабораторийн үүрэг гүйцэтгэдэг.

Амьдрах боломжтой бүсийн онолын загваруудыг баталгаажуулах

K2-18b-ийн эмпирик ажиглалтууд нь сүүлийн хэдэн арван жилд бий болсон амьдрах чадварын онолын загваруудыг тохируулах анхны тодорхой өгөгдлийг өгдөг. Далайн гаригууд нүүрстөрөгчөөр баялаг уур амьсгалыг тогтвортой байлгаж чадна гэсэн баталгаа нь сансрын агентлагуудын хайлтын параметрүүдийг өөрчилж, астробиологи болон урт хугацааны одон орон судлалын нэн тэргүүний зорилт гэж тооцогддог оддын системийн тоог нэмэгдүүлэв.