ΕΠΙΚΕΦΑΛΗΣ ΤΗΣ ΕΡΕΥΝΗΤΙΚΗΣ ΟΜΑΔΑΣ Ο ΔΡΑΜΙΝΟΣ ΑΣΤΡΟΦΥΣΙΚΟΣ Α. ΤΣΙΑΡΑΣ

 

 

  • Ο πλανήτης K2-18b, σε απόσταση 110 ετών φωτός από τη Γη, στον αστερισμό του Λέοντα, είναι πλέον ο μόνος πλανήτης εκτός Ηλιακού Συστήματος, που γνωρίζουμε ότι έχει νερό αλλά και θερμοκρασία που θα μπορούσε να υποστηρίξει ζωή
  • Α. Τσιάρας: «Ερχόμαστε πλέον λίγο πιο κοντά σε απαντήσεις που αφορούν το θεμελιώδες ερώτημα: Είναι η Γη μοναδική στο σύμπαν;»

 

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 ομάδα ερευνητών του University College London (UCL), επικεφαλής της οποίας είναι ο Δραμινός αστροφυσικός Δρ. Άγγελος Τσιάρας, με καταγωγή από τον Ξηροπόταμο. Ουσιαστικά για πρώτη φορά εντοπίστηκε νερό σε αέρια μορφή στην ατμόσφαιρα ενός πλανήτη με θερμοκρασία παρόμοια με της Γης.

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. Είναι πιθανότατα μια βραχώδης υπερ-Γη, που έχει μάζα οκταπλάσια της Γης και διπλάσιο μέγεθος. Μέχρι σήμερα οι περισσότεροι εξωπλανήτες με ατμόσφαιρα που βρέθηκαν, ήσαν αέριοι γίγαντες, αλλά δεν φαίνεται ότι αυτή είναι η περίπτωση του K2-18b.

Η ανακάλυψη δημοσιεύθηκε την Τετάρτη 11 Σεπτεμβρίου στο επιστημονικό περιοδικό «Nature Astronomy» και 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.

Μάλιστα, ο κ. Τσιάρας μίλησε για πρώτη φορά για αυτή την ανακάλυψη, μέσω skype, στη βραδιά αστροπαρατήρησης που διοργάνωσαν, την Τετάρτη 11 Σεπτεμβρίου, στον αύλειο χώρο του Δημοτικού Σχολείου Ξηροποτάμου, ο Σύλλογος Ερασιτεχνικής Αστρονομίας Δράμας «Ο Πήγασος» και το Δημοτικό Σχολείο Ξηροποτάμου.

Η συγκεκριμένη ανακάλυψη προκάλεσε παγκόσμιο ενδιαφέρον από Μ.Μ.Ε. και φυσικά και κατ’ επέκταση και από τα ελληνικά, με τον κ. Τσιάρα να δίνει πλήθος συνεντεύξεων σε έντυπα και ηλεκτρονικά Μ.Μ.Ε.

Μιλώντας στο Αθηναϊκό και Μακεδονικό Πρακτορείο Ειδήσεων ο κ. Τσιάρας ανέφερε 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 ο εξωπλανήτης να είναι πιο εχθρικός από τη Γη, καθώς εκτίθεται μάλλον σε περισσότερη αστρική (ηλιακή) ακτινοβολία.

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. 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.

«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 ο Δραμινός 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, μιλώντας στο ΑΠΕ-ΜΠΕ. 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 Άγγελος 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.