Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba najprawdopodobniej odkrył w atmosferze odległej planety K2-18 b cząsteczki siarczku dimetylu (DMS). Na Ziemi DMS powstaje w naturalny sposób tylko za sprawą żywych organizmów, naukowcy z Uniwersity of Cambridge i Cardiff University podkreślają jednak na łamach czasopisma "The Astrophysical Journal Letters", że to nie oznacza automatycznie, że K2-18 b jest zdolna do podtrzymania życia. Wiemy o niej, że ma masę 8,6 razy wiekszą od Ziemi, krąży w strefie zamieszkiwalnej wokół chłodnego czerwonego karła K2-18, około 120 lat świetlnych od nas. Potwierdzona tam także obecność metanu i CO2, przy równoczesnym braku amoniaku sugeruje, że pod bogatą w wodór atmosferą planeta pokryta jest wodnym oceanem.
Pierwsze informacje na temat planety K2-18 b, krążącej wokół czerwonego karła w gwiazdozbiorze Lwa, pochodziły z obserwacji z pomoca Kosmicznego Teleskopu Hubble'a. Uruchomienie Kosmicznego Teleskopu Jamesa Webba daje szanse na lepsze zrozumienie panujących tam warunków, w tym składu atmosfery. Planeta K2-18b nie ma swojego odpowiednika w Układzie Słonecznym, jest znacznie większa od Ziemi, ale mniejsza od Neptuna, tego typu obiekty są wciąż dla astronomów zagadką i przedmiotem ożywionych dyskusji.
Autorzy obecnej pracy już parę lat temu napisali, że K2-18b może być przedstawicielką planet, które nazwali hiaceńskimi (Hyocean), których powierzchnia - pod bogatą w wodór atmosferą - pokryta jest wodnym oceanem i potencjalnie nadaje się do zamieszkania. Ich zdaniem takie planety mogą być we Wszechświecie znacznie bardziej powszechne, niż te, które przypominają Ziemię. Teleskop Webba idealnie nadaje się do obserwacji atmosfer takich planet i wykrywania w nich obecności tak zwanych biosygnatur.
"Nasze odkrycie wskazuje, jak istotne jest uwzględnianie w poszukiwaniach śladów życia poza Ziemią różnego rodzaju środowisk" - podkreśla pierwszy autor pracy, Nikku Madhusudhan z University of Cambridge. "Tradycyjnie nasze poszukiwania śladów życia na planetach pozasłonecznych koncentrowało się na tych mniejszych, skalistych, ale te większe, hiaceńskie mogą dawać większe nadzieje na ciekawe obserwacje atmosferyczne".
W przypadku K2-18 b, widma uzyskane z pomoca spektrografów NIRISS (Near-Infrared Imager and Slitless Spectrograph) i NIRSpec (Near-Infrared Spectrograph) wskazują nie tylko na obfitość metanu i dwutlenku węgla, ale też możliwą obecność cząsteczek siarczku dimetylu (DMS). Na Ziemi DMS powstaje w naturalny sposób za sprawą żywych organizmów. Jego głównym źródłem jest morski fitoplankton. Choć K2-18 b jest w strefie zamieszkiwalnej i są tam cząsteczki organiczne, to nie oznacza automatycznie, że może podtrzymać życie. Może się na przykład okazać, że ocean jest na to zbyt gorący.
Badania atmosfer planet pozasłonecznych, takich jak K2-18 b, identyfikacja obecnych tam gazów i określanie ich stanu fizycznego to dziedzina astronomii, która bardzo szybko się rozwija. Obserwacje są jednak bardzo trudne, bo trzeba sobie poradzić z oślepiajacym często blaskiem macierzystych gwiazd. Tym razem - dzięki bardzo wysokiej czułości instrumentów Teleskopu Webba udało się wykonać wiarygodne pomiary po zaledwie dwóch przejściach planety przed tarczą gwiazdy. "Dla porównania, jedna obserwacja przejścia daje w przypadku Webba podobnie precyzyjne wyniki, co osiem obserwacji wykonanych przez teleskop Hubble'a" - podkreśla Madhusudhan. Autorzy pracy zapowiadają kolejne obserwacje, także z wykorzystaniem innych instrumentów teleskopu Webba.
"Naszym ostatecznym celem jest znalezienie życia na jednej z zamieszkiwalnych planet. To zmieniłoby nasze rozumienie swojego miejsca we Wszechświecie. Opisane odkrycia są na tej drodze obiecującym krokiem do lepszego zrozumienia hiaceńskich planet" - podkreśla Madhusudhan.