Av alla planeter vi har upptäckt bortom vårt solsystem är majoriteten inte jordliknande alls. De är oftast gasjättar som Jupiter som kretsar mycket nära sina stjärnor, vilket gör dem extremt varma. Dessa är också i allmänhet den enklaste typen av exoplanet att upptäcka. Mycket få av de tusentals upptäckta exoplaneterna kan vara potentiellt beboeliga - färre än 50 totalt. Det var därför astronomer var så glada över upptäckten 2017 av ett system som kallas TRAPPIST-1, som har sju steniga jorden-stora exoplaneter, varav fyra är i den beboeliga zonen.
Men TRAPPIST-1 är långt borta, på 40 ljusårs avstånd, så det är inte lätt att se dessa planeter i detalj. Astronomer hade viss information om planeternas storlekar och banor, men för att verkligen veta om liv någonsin kunde ha uppstått där behövde de information om planeternas atmosfärer. Och rymdteleskopet James Webb gav medel för att undersöka det.
"Vi vill veta om steniga planeter har atmosfärer eller inte," sa Sebastian Zieba, huvudförfattare till Webbs forskning om TRAPPIST-1-systemet, i en påstående. "Tidigare kunde vi bara verkligen studera planeter med tjocka, väterika atmosfärer. Med Webb kan vi äntligen börja leta efter atmosfärer som domineras av syre, kväve och koldioxid."
Rekommenderade videor
Den senaste studien tittade på TRAPPIST-1 c, som ansågs vara en Venus-liknande planet som var tidvattenlåst till sin stjärna — så ena sidan, dagsidan, skulle alltid vara vänd mot stjärnan och skulle ha en temperatur på cirka 225 grader Fahrenheit. "TRAPPIST-1 c är intressant eftersom det i grunden är en Venus tvilling: Den är ungefär lika stor som Venus och tar emot en liknande mängd strålning från sin värdstjärna som Venus får från solen”, förklarade medförfattaren Laura Kreidberg. "Vi trodde att det kunde ha en tjock koldioxidatmosfär som Venus."
Men när forskarna använde Webb för att observera TRAPPIST-1 c: s atmosfär, fann de att den skilde sig mycket från Venus tjocka, koldioxidrika atmosfär. Istället har planeten en extremt tunn atmosfär - om den överhuvudtaget har en atmosfär.
Resultaten är något av en besvikelse för dem som hoppas kunna hitta beboelighet, eftersom det betyder att planeten troligen bildades utan mycket vatten. Och det är möjligt att de andra planeterna i systemet också kunde ha bildats utan vatten, vilket gör det mindre troligt att de kan vara beboeliga.
Även om resultaten inte är som förväntat är de fortfarande en spännande demonstration av hur tekniken har utvecklats för att vi ska kunna se exoplanetatmosfärer. "Det är extraordinärt att vi kan mäta detta", sa Kreidberg. "Det har funnits frågor i decennier nu om huruvida steniga planeter kan behålla atmosfärer. Webbs förmåga för oss verkligen in i en regim där vi kan börja jämföra exoplanetsystem med vårt solsystem på ett sätt som vi aldrig har gjort tidigare."
Forskningen publiceras i tidskriften Natur.
Redaktörens rekommendationer
- Se den fantastiska bilden som James Webb tog för att fira sin första födelsedag
- En galax, två vyer: se en jämförelse av bilder från Hubble och Webb
- Saturnus som du aldrig har sett den förut, fångad av Webb-teleskopet
- James Webb upptäcker en viktig molekyl i den fantastiska Orionnebulosan
- Jakten på beboeliga månar i solsystemet värms upp
Uppgradera din livsstilDigitala trender hjälper läsare att hålla koll på den snabba teknikvärlden med alla de senaste nyheterna, roliga produktrecensioner, insiktsfulla redaktioner och unika smygtittar.