Έναν από τους σημαντικότερους σταθμούς στην αναζήτηση ζωής πέρα από το Ηλιακό Σύστημα ανακοίνωσαν αστρονόμοι, καθώς εντόπισαν για πρώτη φορά σαφείς ενδείξεις ατμόσφαιρας σε βραχώδη εξωπλανήτη που βρίσκεται στη λεγόμενη κατοικήσιμη ζώνη του άστρου του. Η ανακάλυψη δημοσιεύθηκε στο περιοδικό Science και αφορά τον πλανήτη LHS 1140b.
Ο LHS 1140b βρίσκεται λίγες δεκάδες έτη φωτός από τη Γη και είχε ανακαλυφθεί το 2017. Πρόκειται για έναν βραχώδη εξωπλανήτη μεγαλύτερο και βαρύτερο από τη Γη, ο οποίος περιφέρεται γύρω από το μητρικό του άστρο σε απόσταση που επιτρέπει, θεωρητικά, την ύπαρξη υγρού νερού στην επιφάνειά του. Η θερμοκρασία του εκτιμάται ότι είναι χαμηλότερη από αυτή του πλανήτη μας, όμως παραμένει εντός των ορίων που οι επιστήμονες θεωρούν ευνοϊκά για κατοικησιμότητα.
Τα νέα δεδομένα δείχνουν με ισχυρή βεβαιότητα ότι ο πλανήτης διαθέτει ατμόσφαιρα πλούσια σε ήλιο. Αν και δεν αποτελεί απόδειξη ύπαρξης ζωής, είναι η πρώτη ξεκάθαρη ένδειξη ότι ένας δυνητικά κατοικήσιμος βραχώδης κόσμος μπορεί να διατηρεί ατμόσφαιρα — στοιχείο θεμελιώδες για την ανάπτυξη και διατήρηση συνθηκών φιλικών προς τη ζωή.
Οι ερευνητές τονίζουν ότι όλα τα βασικά «συστατικά» φαίνεται να υπάρχουν: βραχώδης επιφάνεια, κατάλληλες θερμοκρασίες και ατμόσφαιρα. Αυτό καθιστά τον LHS 1140b έναν από τους σημαντικότερους στόχους για τις μελλοντικές αναζητήσεις βιοϋπογραφών σε εξωπλανήτες.
Γιατί η ατμόσφαιρα είναι τόσο σημαντική
Η παρουσία ατμόσφαιρας θεωρείται καθοριστική για τη διατήρηση ενός κατοικήσιμου περιβάλλοντος. Συγκρατεί το νερό, συμβάλλει στη ρύθμιση της θερμοκρασίας και προστατεύει την επιφάνεια από την έντονη κοσμική ακτινοβολία.
Μέχρι σήμερα οι αστρονόμοι είχαν επιβεβαιώσει ατμόσφαιρες κυρίως σε γιγάντιους αέριους πλανήτες. Στους μικρότερους βραχώδεις εξωπλανήτες η ανίχνευσή τους ήταν ιδιαίτερα δύσκολη, ενώ παρέμενε ανοιχτό το ερώτημα αν μπορούν να διατηρήσουν ατμόσφαιρα για μεγάλα χρονικά διαστήματα.
Ο επικεφαλής της μελέτης, Κόλιν Τσέρουμπιμ του Πανεπιστημίου Χάρβαρντ, είχε αναπτύξει θεωρητικά μοντέλα που έδειχναν ότι σε ορισμένους βραχώδεις πλανήτες το ήλιο διαφεύγει σταδιακά προς το Διάστημα. Ο LHS 1140b αποδείχθηκε ιδανικός υποψήφιος για να επιβεβαιωθεί αυτή η διαδικασία μέσω παρατηρήσεων.
Οι πρώτες μετρήσεις πραγματοποιήθηκαν το 2024 από το Αστεροσκοπείο Las Campanas στη Χιλή, όταν ο πλανήτης πέρασε μπροστά από το άστρο του. Οι επιστήμονες κατέγραψαν χαρακτηριστικό ίχνος ηλίου σε μεγάλο υψόμετρο, ένδειξη ότι το αέριο διαφεύγει από μια ατμόσφαιρα που διαφορετικά θα ήταν σχεδόν αδύνατο να ανιχνευθεί.
Ένας πλανήτης που αλλάζει μπροστά στα μάτια των αστρονόμων
Ο LHS 1140b περιφέρεται γύρω από έναν ερυθρό νάνο, τον συνηθέστερο τύπο άστρου στον Γαλαξία. Οι ερυθροί νάνοι διευκολύνουν τον εντοπισμό μικρών βραχωδών πλανητών, όμως συχνά εκπέμπουν ισχυρές εκλάμψεις ακτινοβολίας που μπορούν να απογυμνώσουν τις ατμόσφαιρές τους.
Στην περίπτωση αυτή, το μητρικό άστρο είναι πολύ πιο ήρεμο από τον μέσο ερυθρό νάνο, γεγονός που αυξάνει τις πιθανότητες ο πλανήτης να έχει διατηρήσει την ατμόσφαιρά του επί μεγάλο χρονικό διάστημα.
Το 2025 οι επιστήμονες επανέλαβαν τις παρατηρήσεις, όμως αυτή τη φορά δεν ανίχνευσαν το ήλιο που είχε καταγραφεί έναν χρόνο νωρίτερα. Αντί να θεωρηθεί αποτυχία, η διαφορά αυτή αποκάλυψε ότι η ατμόσφαιρα μεταβάλλεται δυναμικά, μια συμπεριφορά που είχε παρατηρηθεί μόνο σε γιγάντιους αέριους πλανήτες και όχι σε βραχώδεις κόσμους.
Η δυνατότητα παρακολούθησης τέτοιων μεταβολών σε πραγματικό χρόνο ανοίγει ένα νέο πεδίο έρευνας, καθώς επιτρέπει στους αστρονόμους να μελετούν όχι μόνο αν υπάρχει ατμόσφαιρα, αλλά και πώς εξελίσσεται.
Πόσο μοιάζει τελικά με τη Γη;
Παρά τον χαρακτηρισμό του ως «γήινου» εξωπλανήτη, ο LHS 1140b παρουσιάζει σημαντικές διαφορές από τον δικό μας κόσμο. Ολοκληρώνει μία περιφορά γύρω από το άστρο του σε λιγότερες από 25 ημέρες, ενώ παρουσιάζει συνεχώς την ίδια πλευρά προς αυτό, χωρίς εναλλαγή ημέρας και νύχτας.
Επιπλέον, η ατμόσφαιρά του εκτιμάται ότι αποτελείται κυρίως από ήλιο, σε αντίθεση με την ατμόσφαιρα της Γης που κυριαρχείται από άζωτο.
Παρ' όλα αυτά, οι διαφορές αυτές δεν αποκλείουν θεωρητικά την ύπαρξη ζωής. Προηγούμενες εργασίες έχουν δείξει ότι ορισμένοι μικροοργανισμοί, όπως οι ζύμες και το βακτήριο Escherichia coli, μπορούν να επιβιώσουν ακόμη και σε ατμόσφαιρες που αποτελούνται αποκλειστικά από ήλιο.
Για τους αστρονόμους, ο LHS 1140b αποτελεί πλέον έναν από τους πιο ελπιδοφόρους εξωπλανήτες για τη μελέτη της κατοικησιμότητας. Ακόμη κι αν δεν αποδειχθεί ποτέ ότι φιλοξενεί ζωή, η κατανόηση της ατμόσφαιράς του μπορεί να φέρει τους επιστήμονες ένα βήμα πιο κοντά στην απάντηση ενός από τα μεγαλύτερα ερωτήματα της αστρονομίας: πόσο συνηθισμένοι είναι πραγματικά οι κόσμοι που μοιάζουν με τη Γη.