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2025-04-17 23:22:00
による アシュリー・ストリックランド、>
N. Madhusudhan/Cambridge大学によって2025年4月17日にリリースされた配布資格の印象は、この太陽系外の生活の最も強い「ヒント」を発見したエクソポラネットK2-18bなど、Hyceanの世界であるK2-18bスーパーアースを示しています。写真：AFP写真 /ケンブリッジ大学 / N. Madhusudhan
天文学者のチームは、K2-18bという名前の系統で、生物活動に関連した過去または現在の生活の兆候、またはK2-18bという名前の外国人で、生物活動に関連する過去または現在の生活の兆候の日付と呼ばれるものを検出しました。しかし、研究著者および他の専門家は慎重であり、私たちの惑星を超えた生命の決定的な発見を宣言していません。
James Webb Space Telescopeを使用して、チームはK2-18Bの大気中の化学指紋を検出し、硫化ジメチルまたはDMS、および潜在的にジスルフィドまたはDMDの存在を示唆しました。地球上では、両方の分子は微生物、通常は海洋植物プランクトンによってのみ生成されます。
調査結果を詳述する研究は、木曜日に天体物理学のジャーナルレターに掲載されました。
地球から124光年に位置するK2-18Bは、Hyceanの世界である可能性があります。潜在的に居住可能な惑星は、水素が豊富な大気で液体の水で完全に覆われていると、カンブリッジ大学の天体研究所の天体物理学および展示科学の教授であるNikku Madhusudhan氏は述べています。
Madhusudhanと彼の同僚は、K2-18bに液体の水が存在する可能性があると判断した後、2021年にHycean Worldsの概念を最初に理論化しました。
惑星は星の居住可能なゾーン内に位置しています。つまり、世界は星からその表面に液体の水を宿すのに適した温度と距離にあります。
「以前の理論的研究では、DMSやDMDなどの高レベルの硫黄ベースのガスがHyceanの世界で可能であると予測していました」とMadhusudhanは声明で述べました。 「そして今、私たちはそれを予測したものに沿って観察しました。この惑星について私たちが知っていることすべてを考えると、人生に満ちた海のあるヒキアの世界は、私たちが持っているデータに最適なシナリオです。」
Webb望遠鏡の検出
分子は、命を必要としない惑星上の別の未知の化学プロセスによって生成された可能性があります。
「私たちが自分の結果を深く（懐疑的に）（懐疑的）、テストとテストだけで、私たちが自信を持っているところに到達できることが重要です」とマドゥスダンは言いました。 「それが科学の仕組みです。」
しかし、他の専門家は、結果は興奮を約束し、地球を越えた生命の存在を確認し、さらにはどのタイプのexplanet K2-18bがどのような種類を決定するかを決定することさえ、より多くの時間とデータが必要であると考えています。
マサチューセッツ工科大学の物理学、惑星科学、航空、宇宙飛行士の物理学教授である天体物理学者のサラ・シーガーは、独立チームは惑星自体の完全な解釈を持っていると述べた。シーガーは新しい研究に関与していませんでした。
「Hyceanの世界を提案する人もいれば、熱いマグマの海を提案する人もいます。これは、水素が豊富な大気の下に溶けた岩のある惑星であり、それはと同じくらい人を寄せ付けない惑星です。参照のために、K2-18Bは地球の8.6倍、2.6倍の大きさです。
Seagerは、バイオシグネチャの候補者を示唆するこの発見は、「候補者カテゴリに無期限に留まる」と考えています。
「ほぼ100年間、天文学者は惑星の大気中の特定のガスが「属していない」という考えに取り組んできました。おそらく生命によって絶えず補充されずに存在するべきではないほど反応的であるということです」とシーガーは電子メールで言いました。 「このアイデアは、1930年にジェームズジーンズにまでさかのぼります。彼は最初に地球の大気中の分子酸素を生命の兆候として特定し、金星の大気中の酸素に酸素を制限するために同様の論理を使用しました。
「エキサイティングな」ヒント
「前回見た信号がDMSによるものであるかどうかは確かではありませんでしたが、そのヒントだけが、JWSTを別の楽器を使用して別の外観にするのに十分エキサイティングでした」と彼は言いました。
Webbには、太陽系を超えた外惑星、または惑星の大気を覗く観察能力があります。外惑星がホストスターの前を通過すると、地球の観点からは、光が雰囲気を通り抜け、Webbがその中のガスの化学的署名を検出できるようにします。
同じ化学物質グループの一部であるジメチル硫化ジメチルとジメチルジスルフィドの両方が重複している特性を持っているため、結果は2つの分子を明確に区別できないが、将来の観察は、将来の観察がそうかもしれないと述べた。
地球上では、硫化ジメチルとジメチルジスルフィドの濃度は、通常、容積が10億分の1部を下回っています。ただし、チームは、これらの分子の存在がK2-18Bで数千倍強力であると推定しています。
「これらのバイオシグナル分子の推論は、それらを生産している可能性のあるプロセスに関する深い疑問を提起します」と、研究の共著者Subhajit Sarkarは、声明で述べています。
カリフォルニア大学リバーサイド校の宇宙生物学の助教授であるエディ・シュウィーターマンは、「やや懐疑的ですが、次のことについて非常に興味をそそられ、興奮しています」。過去にK2-18Bを学んだシュヴィーターマンは、新しい研究には関与していませんでした。
彼のグループの研究では、K2-18Bの大気中に硫化ジメチルの豊富さを維持するために、「地球のDMS生産の約20倍の生産率が必要」であることがわかりました。
「これは高いバーですが、地球の海洋の地域が世界の平均よりもはるかに生産的であることを考えるともっともらしい」と彼は言った。 「このしきい値は、潜在的なDMを非生物的（非生物学的）ソースに帰属させる障害を提起します。なぜなら、これらの非生物的ソースは既知のソースよりもはるかに大きくなければならないからです。」
しかし、Schwietermanは、最初に、科学者は硫化ジメチルが実際にK2-18Bの大気中に存在することを確認する必要があると述べました。これは、同じデータを研究し、分子の化学的署名について分析する複数の独立したグループからの検証が必要です。 Madhusudhanは、分析した調査チームが来週リリースされるため、他の天文学者がまさにそれを行うことができると述べた。
次に、Schwietermanは、より高いレベルの統計的有意性を備えた追加のWebbの観察を見たいと考えており、硫化ジメチルが存在するかどうかを確認したいと考えています。星の居住可能なゾーン内の他の同様のサイズの惑星の大気中のこれらの分子の署名を探すことも役立ちますが、それは何年もかかるプロセスです。
「私は（少なくとも）懐疑的である理由を1つ持っています。つまり、それらのガスが存在する場合、DMS/DMDに伴うエタン（C2H6）が存在することを予想しています」と彼は言いました。 「これは、星からの紫外線がDMS/DMDをエタンを形成して反応すると予測するコンポーネントに分解するためです。エタンの欠如は、私たちが何かを見逃したと思うようになります。
Schwietermanは、発見を検証し、論文によって提示された生物署名仮説を評価するために行われるべきことがたくさんあると考えています。
人生のしきい値
新しい論文を執筆した研究チームは、観察結果が3シグマレベルの重要性、または検出が偶然に発生する可能性は0.3％に達したと述べています。科学的発見のために、観察は5シグマのしきい値を満たすか、観察が偶然に発生した0.00006％を下回らなければなりません。
調査結果は、ジメチル硫化ジメチルとジスルフィドの明確な検出を表していませんが、「それは正しい方向への一歩です」と、ロンドンのインペリアルカレッジの天体物理学者であるデイビッドクレメンツ博士は述べました。クレメンツは研究に関与していませんでした。
Madhusudhanは、彼のチームの発見は、新しい時代を導く「私たちの人生を探すための主要なランドマーク」であると考えています。
「私の考えでは、そのような人生が存在した場合、私たちが人生を見つけるかどうかの問題ではなくなりました」と彼は言いました。 「私たちは、当初の現在の調査結果を合理的な重要性で行う能力を持っていることを実証しました。私の心のより大きな疑問は、私たちがそれを知らないので、私たちが生命を見つける準備ができているかどうかです。
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#科学者は遠い惑星の生命の署名を検出します