Itu mengasyikkan minggu lalu ketika para ilmuwan mengumumkan uap air di atmosfer super-Bumi. Tetapi, bahkan ketika pengumuman itu datang, para ilmuwan lain memperingatkan bahwa planet ini - K2-18b - mungkin kurang seperti Bumi super dan lebih seperti mini-Neptunus.
Konsep artis tentang K2-18b, serta planet lain dalam sistem ini, K2-18c, dengan bintang induknya, katai merah, di latar belakang. Gambar melalui Alex Boersma / iREx.
Beberapa hari yang lalu, EarthSky melaporkan bahwa untuk pertama kalinya, uap air telah terdeteksi di atmosfer planet ekstrasurya super-Bumi yang berpotensi layak huni. Kami tidak sendirian dalam laporan kami. Seperti yang mungkin diharapkan, temuan itu diterima banyak perhatian dari media. Tapi, ternyata, bahwa cerita itu mungkin tidak cukup seperti yang pertama kali dilaporkan dan salah ciri sampai batas tertentu.
Penemuan ini diuraikan dalam dua makalah yang berbeda, yang pertama diterbitkan di arXiv pada 10 September 2019, dan yang kedua di jurnal peer-review Astronomi Alam pada 11 September 2019.
Koran-koran merinci penemuan uap air di atmosfer K2-18b, sebuah planet ekstrasurya di zona layak huni bintangnya - di mana suhunya dapat memungkinkan air cair ada - 110 tahun cahaya dari Bumi. Ini akurat bahwa ini adalah pertama kalinya uap air telah diidentifikasi di atmosfer planet ekstrasurya (non-gas-raksasa) yang lebih kecil di zona layak huni bintangnya, tetapi segera setelah pengumuman, banyak ilmuwan planet mengkritik bagaimana penemuan itu diliput di media dan media sosial.
Deteksi uap air diri dikonfirmasi, tetapi ada banyak perdebatan mengenai jenis planet K2-18b sebenarnya, dan seberapa layak huni itu (atau tidak).
Konsep artis lain tentang super-Earth K2-18b. Para ilmuwan telah mendeteksi uap air di atmosfernya, tetapi apakah itu layak huni? Sebagian besar ilmuwan mengatakan itu tidak mungkin. Gambar melalui ESA / Hubble, M. Kornmesser / Berita UCL.
Beberapa ilmuwan termasuk di dalamnya Astronomi Alam kertas, telah menyebut planet ini sebagai Bumi super. Super-Bumi lebih besar dari Bumi tetapi lebih kecil dari Neptunus - biasanya hingga sekitar dua kali ukuran Bumi - dan banyak yang telah ditemukan. Sebagian besar dianggap berbatu, seperti Bumi, tetapi ada titik transisi - mulai sekitar 1,6 hingga 2 kali radius Bumi - di mana sebuah planet dapat menjadi mini-gas-raksasa, atau mini-Neptunus seperti yang biasa mereka sebut. Mereka lebih besar dari Bumi super, tetapi masih lebih kecil dari Neptunus. Sebagian besar ilmuwan sekarang menganggap K2-18b sebagai mini-Neptunus, bukan super-Bumi, dengan atmosfer hidrogen dan / atau helium yang dalam, dan mungkin tidak memiliki permukaan padat sama sekali.
K2-18b memiliki radius sekitar 2,7 kali dari Bumi, dan massa sekitar sembilan kali dari Bumi. Sementara beberapa ilmuwan masih menganggap itu sebagai Bumi super yang mungkin, sebagian besar, tampaknya, akan mengklasifikasikannya sebagai mini-Neptunus. Semua ini bisa sedikit membingungkan.
Studi 2017 sebelumnya dikaitkan dengan menganggap bahwa K2-18b mungkin besar dan berbatu atau ditutupi dengan air dan / atau es. Tetapi studi itu tidak memperhitungkan kendala atmosfer, hanya massa dan jari-jari. Seperti yang dikatakan oleh ilmuwan planet ekstrasurya Erin May pada:
PhD saya sebagian berfokus pada perbedaan antara kelas-kelas planet-planet ini. Banyak penelitian menunjukkan bahwa sangat sulit untuk membuat planet> dari 2 jari-jari Bumi tanpa atmosfer yang besar. Massa & radius (kepadatan) saja sebenarnya tidak terlalu berguna di sini. Saya juga ingin menunjukkan bahwa dari massa dan jari-jari saja, planet ini seharusnya tidak pernah dianggap sebagai Bumi super. Saya pikir ada kecenderungan untuk melemparkan istilah ini karena ini lebih "menarik", tetapi kita sebagai astronom perlu menjaga terminologi kita tetap lurus.
- Alexandra Witze (@alexwitze) 11 September 2019
Dan utas lainnya, dari Marina Koren di Atlantik:
Jadi bagaimana dengan kelayakhunian? Karena planet ini dianggap - oleh sebagian besar ilmuwan - sekarang menjadi mini-Neptunus, ini menurunkan peluang secara signifikan. Uap air itu sendiri, atau bahkan hujan (yang masih dianggap mungkin di atmosfer planet ini), sangat bagus, tetapi kehidupan-seperti-yang-kita-tahu-itu membutuhkan permukaan berbatu / interior untuk nutrisi kimia, dan badan air cair. Mungkin memang ada planet-planet di luar sana dengan bentuk-bentuk kehidupan hanya dalam atmosfer gas, tetapi untuk jenis kehidupan Bumi setidaknya, K2-18b tampaknya tidak cocok untuk ini.
Ada banyak perdebatan tentang apakah K2-18b adalah super-Bumi atau mini-Neptunus. Sebagian besar ilmuwan sekarang setuju bahwa itu adalah mini-Neptunus, membuat kemungkinan untuk ditinggali menjadi lebih kecil. Gambar melalui Patterson Clark / Washington Post / Quora.
Menemukan bukti untuk uap air pada planet ekstrasurya jauh di zona habitasi bintangnya itu mengasyikkan, tetapi tidak dengan sendirinya merupakan bukti kelayakhunian. Ada banyak faktor yang perlu dipertimbangkan, termasuk komposisi planet dan atmosfernya. Namun, K2-18b adalah exoplanet terkecil yang sejauh ini ditemukan memiliki uap air di atmosfernya, yang merupakan pertanda baik: ia mendukung pendapat para ilmuwan bahwa planet yang lebih kecil dengan uap air dan / atau air cair akan ditemukan, dunia yang lebih mirip Bumi dalam hal ukuran dan komposisi. Teleskop berbasis luar angkasa yang akan datang seperti James Webb Space Telescope (JWST) akan dapat mempelajari atmosfer planet seperti ini, dan lebih kecil, lebih detail daripada sebelumnya, dan bahkan mencari biosignatures, yang bisa menjadi bukti seumur hidup.
Intinya: Planet luar K2-18b memang memiliki uap air di atmosfernya, tetapi planet itu sendiri mungkin sangat tidak mirip Bumi.