NASA’s James Webb ruimtetelescoop heeft fascinerende gegevens teruggebracht van zijn laatste verkenning van exoplaneet K2-18b. De planeet, die 8,6 keer zwaarder is dan de aarde, heeft de aanwezigheid van koolstofhoudende moleculen aangetoond, waaronder kooldioxide en methaan. Deze ontdekking is een mijlpaal in ons begrip van exoplaneten en hun potentieel voor leven. Het gedetailleerde onderzoek naar K2-18 b werpt licht op de complexiteit van deze verre werelden.
- NASA’s James Webb Space Telescope heeft in de atmosfeer van exoplaneet K2-18b sporen van methaan en kooldioxide ontdekt.
- Dit is de eerste ondubbelzinnige detectie van deze gassen op een planeet die rond een verre ster draait.
- De ontdekking toont aan dat Webb de atmosferen van kleine, rotsachtige exoplaneten kan analyseren en ons begrip van de omstandigheden op bewoonbare werelden kan vergroten.
De ontdekking van Webb voegt iets toe aan recente studies die suggereren dat K2-18 b een Hyceaanse exoplaneet zou kunnen zijn, een exoplaneet die het potentieel heeft om een waterstofrijke atmosfeer en een met oceanen bedekt oppervlak te bezitten. Het eerste inzicht in de atmosferische eigenschappen van deze exoplaneet werd verkregen door waarnemingen met de Hubble ruimtetelescoop van de NASA. Deze waarnemingen hebben geleid tot verdere studies die ons begrip van het systeem sindsdien hebben veranderd.
De mysteries van K2-18b
De ontdekking van koolstofhoudende moleculen in de atmosfeer van exoplaneet K2-18b heeft een schat aan mogelijkheden geopend op het gebied van exoplaneetonderzoek. De aanwezigheid van koolstofdioxide en methaan, essentiële bouwstenen voor het leven zoals wij dat kennen, heeft een hernieuwde belangstelling gewekt voor de planeet die zich in de bewoonbare zone van zijn ster bevindt, 124 lichtjaar van ons vandaan.
Wetenschappers zijn al lang geïntrigeerd door K2-18b vanwege zijn unieke eigenschappen. Met een massa die 8,6 keer zo groot is als die van de aarde, bevindt de exoplaneet zich comfortabel in de bewoonbare zone van zijn gastheerster, een rode dwerg met de naam K2-18. Dit gebied, dat vaak de “Goudlokje-zone” wordt genoemd, is precies de juiste afstand van een ster om vloeibaar water op het oppervlak van een planeet mogelijk te maken.
De zoektocht naar leven
Koolstof is een cruciaal element voor het leven zoals wij dat kennen. Door zijn unieke vermogen om lange, complexe ketens en ringen te vormen, vormt het de ruggengraat van veel moleculen, waaronder die waaruit levende organismen op aarde bestaan. Daarom suggereert de aanwezigheid van koolstofdioxide en methaan op K2-18b dat de bouwstenen voor leven daar zouden kunnen bestaan.
Het is echter belangrijk om op te merken dat, hoewel deze bevindingen veelbelovend zijn, ze niet de aanwezigheid van leven op K2-18b aantonen. De detectie van methaan en kooldioxide geeft alleen maar aan dat de atmosferische samenstelling van de exoplaneet vergelijkbaar is met die van de aarde, waardoor het een veelbelovende kandidaat is voor verder onderzoek.
Ons oog in de kosmos
De detectie van deze koolstofverbindingen werd mogelijk gemaakt door de krachtige James Webb Space Telescope. De telescoop, die in 2021 werd gelanceerd, is de krachtigste ruimtetelescoop die ooit is gebouwd en is een gezamenlijk project van NASA, de European Space Agency (ESA) en de Canadian Space Agency (CSA).
Dankzij de infraroodcapaciteiten van Webb kan hij door stofwolken heen kijken en sterren en melkwegkernen in ongekend detail bekijken. Hij blinkt ook uit in het waarnemen van zwakke objecten, zoals exoplaneten, door het zwakke licht te detecteren dat deze verre werelden uitzenden of weerkaatsen. Deze mogelijkheden hebben een cruciale rol gespeeld bij de detectie van koolstofverbindingen op K2-18b.
Hoofdafbeelding: Dit artist’s concept laat zien hoe exoplaneet K2-18 b eruit zou kunnen zien op basis van wetenschappelijke gegevens. K2-18 b, een exoplaneet die 8,6 keer zo zwaar is als de aarde, draait rond de koele dwergster K2-18 in de bewoonbare zone en bevindt zich op 124 lichtjaar van de aarde.
Illustratie: NASA, CSA, ESA, J. Olmsted (STScI), Science: N. Madhusudhan (Universiteit Cambridge)