
على بعد 120 سنة ضوئية من الأرض
عاجل.. اكتشاف علامة على وجود حياة فضائية.. السنة هناك 33 يومًا

شيماء حلمي
عالم بعيد مغطى بالمحيط، مليء بالحياة.. هذا هو التفسير الأكثر ترجيحا لاكتشاف جديد توصل إليه العلماء، الذين يقولون إنهم اكتشفوا أكثر العلامات الواعدة حتى الآن على وجود حياة خارج نظامنا الشمسي.
وباستخدام بيانات من تلسكوب جيمس ويب الفضائي "JWST"، تمكن علماء الفلك، بقيادة جامعة كامبريدج ، من تحديد كميات هائلة من المواد الكيميائية التي تنتجها الكائنات الحية على الأرض فقط.
وقد تمكنوا من التقاط البصمات الكيميائية لثنائي ميثيل الكبريتيد "DMS" وثنائي ميثيل الكبريتيد "DMDS" - وهي جزيئات يتم إنتاجها في المقام الأول بواسطة الحياة الميكروبية مثل العوالق النباتية البحرية.

تم اكتشافها في الغلاف الجوي للكوكب الخارجي K2-18b، والذي يقع على بعد حوالي 124 سنة ضوئية من الأرض في كوكبة الأسد.
إنها "أقوى إشارة حتى الآن" إلى وجود نشاط بيولوجي خارج نظامنا الشمسي، حيث أشاد الخبراء بـ "اللحظة التحويلية الضخمة".
يدور الكوكب حول نجم قزم أحمر في ما يعرف بـ "المنطقة الصالحة للحياة" - والتي تعتبر الموقع الأكثر واعدًا للعثور على كواكب داعمة للحياة.
يبلغ حجم كوكب K2-18b 2.6 مرة أكبر من الأرض و8.6 مرة أضخم منها، ويعتقد الخبراء أنه من المحتمل أن يكون مغطى بالمحيط - مما يجعله ما يطلقون عليه "عالم Hycean".
ودرجة حرارة الكوكب مماثلة لدرجة حرارة الأرض، لكنه يدور بالقرب من نجمه لدرجة أن العام هناك يستمر 33 يومًا فقط.
وأظهرت الملاحظات السابقة وجود غاز الميثان وثاني أكسيد الكربون في الغلاف الجوي للكوكب، وهي المرة الأولى التي يتم فيها اكتشاف جزيئات تعتمد على الكربون على كوكب خارجي في المنطقة الصالحة للحياة.
والآن، كشف تحليل بيانات جديدة عن المركبات التي – على حد علم العلماء – لا يتم إنتاجها إلا بواسطة الكائنات الحية.
وتعد تركيزات DMS وDMDS في الغلاف الجوي لكوكب K2-18b مختلفة جدًا عن تلك الموجودة على الأرض، حيث تكون عمومًا أقل من جزء واحد في المليار من حيث الحجم.
وعلى كوكب K2-18b، يُقدر أن هذه الجسيمات أقوى بآلاف المرات - أكثر من 10 أجزاء في المليون.
وقاد البحث البروفيسور نيكو مادوسودان، من معهد كامبريدج لعلم الفلك.
وقال إن "العمل النظري السابق تنبأ بإمكانية وجود مستويات عالية من الغازات القائمة على الكبريت مثل DMS وDMDS على عوالم Hycean".
"والآن لاحظنا ذلك، بما يتماشى مع ما تنبأنا به.
"بالنظر إلى كل ما نعرفه عن هذا الكوكب، فإن العالم الهيسي الذي يحتوي على محيط يعج بالحياة هو السيناريو الذي يتناسب بشكل أفضل مع البيانات المتوفرة لدينا."
وقال نيكو مادوسودان، إنه على الرغم من أن النتائج مثيرة، فمن المهم الحصول على مزيد من المعلومات قبل الادعاء بأنه تم العثور على حياة في عالم آخر.
وعلى الرغم من تفاؤله الحذر، فمن الممكن أن تكون هناك عمليات كيميائية غير معروفة من قبل تعمل على K2-18b والتي قد تفسر النتائج.
هناك حاجة إلى مزيد من الملاحظات من تلسكوب جيمس ويب الفضائي للمساعدة في تأكيد أن نتائجه ليست نتيجة للصدفة.
ويأمل فريقه أيضًا في إجراء المزيد من التجارب لتحديد ما إذا كان من الممكن إنتاج DMS وDMDS بطريقة غير بيولوجية بالمستوى الذي تم اكتشافه حاليًا.
وقال البروفيسور مادوسودان: "بعد عقود من الآن، قد ننظر إلى هذه النقطة من الزمن ونعترف بأنها كانت عندما أصبح الكون الحي في متناول أيدينا".
"قد تكون هذه هي نقطة التحول، حيث يصبح السؤال الأساسي حول ما إذا كنا وحدنا في الكون هو السؤال الذي نستطيع الإجابة عليه فجأة."
لتحديد التركيب الكيميائي لأجواء الكواكب البعيدة، يقوم علماء الفلك بتحليل الضوء الصادر من نجمها الأم أثناء عبور الكوكب أمام النجم.
وأثناء مرور الكوكب K2-18b، يستطيع تلسكوب جيمس ويب اكتشاف انخفاض في سطوع النجم، كما يمر جزء صغير من ضوء النجوم عبر الغلاف الجوي للكوكب قبل الوصول إلى الأرض.
ويترك امتصاص بعض ضوء النجوم في الغلاف الجوي للكوكب بصمات في الطيف النجمي يمكن لعلماء الفلك تجميعها لتحديد الغازات المكونة للغلاف الجوي للكوكب الخارجي.
في العام الماضي، اكتشف تلسكوب جيمس ويب إشارات ضعيفة تشير إلى "حدوث شيء آخر" على كوكب K2-18b إلى جانب اكتشاف غاز الميثان وثاني أكسيد الكربون.
ولم نكن نعرف على وجه اليقين ما إذا كانت الإشارة التي رأيناها في المرة الأخيرة ناتجة عن DMS، ولكن مجرد التلميح إليها كان مثيرًا بما يكفي بالنسبة لنا لإلقاء نظرة أخرى باستخدام JWST باستخدام أداة مختلفة"، كما أوضح البروفيسور مادوسودان.
تم التوصل إلى الاستنتاج الأولي والمبدئي لـ DMS باستخدام أجهزة NIRISS "جهاز تصوير الأشعة تحت الحمراء القريبة ومقياس الطيف الخالي من الشقوق" وNIRSpec "مقياس الطيف بالأشعة تحت الحمراء القريبة" التابعة لـ JWST، والتي تغطي معًا نطاق الأشعة تحت الحمراء القريبة "0.8-5 ميكرون" من الأطوال الموجية.
واستخدمت المراقبة المستقلة الجديدة جهاز MIRI "أداة الأشعة تحت الحمراء المتوسطة" التابع لتلسكوب جيمس ويب في نطاق الأشعة تحت الحمراء المتوسطة "6-12 ميكرون".
وقال البروفيسور مادوسودان: "هذا خط مستقل من الأدلة، باستخدام أداة مختلفة عما فعلناه من قبل ونطاق مختلف من الطول الموجي للضوء، حيث لا يوجد تداخل مع الملاحظات السابقة، وجاءت الإشارة قوية وواضحة."
وأضاف المؤلف المشارك مانس هولمبيرج، الباحث في معهد علوم تلسكوب الفضاء في بالتيمور بالولايات المتحدة: "لقد كان من المذهل رؤية النتائج تظهر وتظل متسقة طوال التحليلات المستقلة المكثفة واختبارات المتانة".
DMS وDMDS عبارة عن جزيئات من نفس العائلة الكيميائية، ومن المتوقع أن يكون كلاهما بمثابة بصمات حيوية.
تتمتع كلا الجزيئين بخصائص طيفية متداخلة في نطاق الطول الموجي المرصود، على الرغم من أن الملاحظات الإضافية ستساعد في التمييز بين الجزيئين.
وقال معد الدراسة المشارك سافاس كونستانتينو، من معهد كامبريدج لعلم الفلك: "إن عملنا هو نقطة البداية لجميع التحقيقات المطلوبة الآن لتأكيد وفهم آثار هذه النتائج المثيرة".
يقول الفريق إن ملاحظاتهم وصلت إلى مستوى "ثلاثة سيجما" من الأهمية الإحصائية - وهو ما يعني أن هناك احتمال بنسبة 0.3 في المائة أن تكون قد حدثت بالصدفة.
وللوصول إلى التصنيف المقبول للاكتشاف العلمي، يتعين على الملاحظات أن تتجاوز عتبة الخمسة سيجما، وهو ما يعني أن احتمال حدوثها بالصدفة سيكون أقل من 0.00006 في المائة.
وقال الباحثون إن فترة تتراوح بين 16 و24 ساعة من وقت المراقبة المتابعة باستخدام تلسكوب جيمس ويب قد تساعدهم في الوصول إلى أهمية سيجما الخمسة المهمة.
ونشر الاكتشاف في مجلة The Astrophysical Journal Letters.
و الشهر الماضي، أعلن العلماء اكتشاف جزيئات عضوية ذات "حجم غير مسبوق" على سطح المريخ، وهو ما يضيف المزيد من الأدلة على أن الحياة ربما كانت موجودة ذات يوم على الكوكب الأحمر.
اكتشف الخبراء سلاسل كربون طويلة، تحتوي على ما يصل إلى 12 ذرة متتالية، في عينات من صخور المريخ التي يعود تاريخها إلى مليارات السنين.
هذه الجزيئات العضوية - والتي تعد الأطول التي تم تحديدها حتى الآن - قد تنشأ من الأحماض الدهنية، والتي هي اللبنات الأساسية للدهون والزيوت، والتي يتم إنشاؤها على الأرض من خلال النشاط البيولوجي.
وقال العلماء إن هذا الاكتشاف له "أهمية كبيرة" في البحث عن علامات محتملة للحياة.
كوكب K2-18b: حقائق رئيسية
تم اكتشافه: 2015
النجم: نجم القزم الأحمر K2-18
كوكبة: الأسد
الكتلة: 8.6 مرة كتلة الأرض
المسافة عنا: 124 سنة ضوئية
مدة المدار: 33 يومًا
اكتشافات رئيسية في بحث البشرية عن حياة خارج كوكب الأرض
اكتشاف النجوم النابضة
كانت عالمة الفلك البريطانية الدام جوسلين بيل بورنيل أول شخص يكتشف النجم النابض في عام 1967 عندما رصدت نجمًا نابضًا راديويًا.
ومنذ ذلك الحين، تم رصد أنواع أخرى من النجوم النابضة التي تصدر الأشعة السينية وأشعة جاما.
النجوم النابضة هي في الأساس نجوم نيوترونية دوارة ذات مغناطيسية عالية، ولكن عندما تم اكتشافها لأول مرة كان يُعتقد أنها قد تكون جاءت من كائنات فضائية.
إشارة الراديو "واو!"
في عام 1977، اكتشف عالم فلك يبحث عن حياة فضائية في السماء الليلية فوق ولاية أوهايو إشارة راديو قوية للغاية لدرجة أنه كتب بحماس كلمة "واو!" بجوار بياناته.
وقد رصد الدكتور جيري إيهمان الانفجار الذي استمر 72 ثانية من خلال تلسكوب راديوي، وجاء من برج القوس لكنه لم يتطابق مع أي جسم سماوي معروف.
ومنذ ذلك الحين، زعم أصحاب نظريات المؤامرة أن إشارة "واو!"، التي كانت أقوى بـ 30 مرة من الإشعاع الخلفي، كانت رسالة من كائنات فضائية ذكية.
الميكروبات المريخية المتحجرة
في عام 1996، أعلنت وكالة ناسا والبيت الأبيض عن اكتشاف مفاجئ يفيد بأن الصخرة تحتوي على آثار حشرات مريخية.
سقط النيزك، المصنف باسم ألين هيلز "ALH" 84001، على المناطق المتجمدة في القارة القطبية الجنوبية منذ 13 ألف عام، وتم العثور عليه في عام 1984.
تم نشر صور تظهر أجسامًا مجزأة مستطيلة تبدو وكأنها حقيقية بشكل لافت للنظر.
لكن الإثارة لم تدم طويلًا. تساءل علماء آخرون عما إذا كانت عينات النيزك ملوثة.
كما زعموا أن الحرارة المتولدة عندما تم قذف الصخور إلى الفضاء ربما تكون قد خلقت هياكل معدنية يمكن الخلط بينها وبين الحفريات الدقيقة.
سلوك نجم تابي في عام 2005
يقع النجم المعروف أيضًا باسم KIC 8462852، على بعد 1400 سنة ضوئية، وقد حير علماء الفلك منذ اكتشافه في عام 2015.
إنه يخفت بمعدل أسرع بكثير من النجوم الأخرى، وهو ما اقترح بعض الخبراء أنه علامة على قيام الكائنات الفضائية بتسخير طاقة النجم.
استبعدت دراسات حديثة احتمال وجود هيكل ضخم غريب، وبدلاً من ذلك اقترحت أن حلقة من الغبار قد تكون سبب الإشارات الغريبة.
الكواكب الخارجية في منطقة جولديلوكس في عام 2017
في فبراير 2017، أعلن علماء الفلك أنهم اكتشفوا نظامًا نجميًا يحتوي على كواكب يمكنها دعم الحياة على بعد 39 سنة ضوئية فقط.
تم اكتشاف سبعة كواكب شبيهة بالأرض تدور حول النجم القزم القريب "ترابيست-1"، ومن المحتمل أن تحتوي جميعها على الماء على سطحها، وهو أحد المكونات الرئيسية للحياة.
تتمتع ثلاثة من الكواكب بظروف جيدة، لدرجة أن العلماء يقولون إن الحياة ربما تطورت بالفعل عليها.
ويؤكد الباحثون أنهم سيعرفون ما إذا كانت هناك حياة على أي من الكواكب خلال عقد من الزمن، وقالوا: "هذه مجرد البداية".