“لم نر أكثر من تلميحات غير مهمة”

عند الشراء من خلال روابط على مقالاتنا ، قد يكسب المستقبل وشركاء المشاركة في العمولة.

في عام 2023 ، أبلغ العلماء من جامعة كامبريدج عن ما يبدو أنه أخبار مثيرة للغاية. وقالوا إن تلسكوب جيمس ويب للفضاء من ناسا قد اكتشف علامات على وجود محيط مياه سائل-وربما الحياة-على k2-18b في الخارج ، وهو عالم معتدل دون الباطون يقع على بعد حوالي 124 سنة ضوئية من الأرض. ثم ، في وقت سابق من هذا العام ، أعلن الفريق نفسه ما أطلقوا عليه أدلة أقوى لتلك العلامات المحتملة للحياة الغريبة.

كانت العلامات متجذرة في اكتشاف مبدئي لكبريتيد ثنائي ميثيل (DMS) – وهو جزيء ينتج على الأرض فقط من الحياة البحرية – و/أو DMDs الكيميائية القريبة ، وهو أيضًا محتمل حيوي ، في جو الكبريت. هذا الاكتشاف ، إلى جانب احتمال أن يكون K2-18B “عالم Hycean” مع محيط مياه سائل ، أثار اهتمامًا كبيرًا بشأن قدرتها على دعم الحياة.

ومع ذلك ، أثارت هذه النتائج نقاشًا مكثفًا بين علماء الفلك. في حين أن إدراك هذا الاستنتاج سيكون إنجازًا رائدًا وشهادة كبيرة على قدرات تلسكوب جيمس ويب للفضاء (JWST) إذا كان ذلك صحيحًا ، فإن العديد من العلماء لا يزالون متشككين ، حيث يشكك في موثوقية توقيع DMS المكتشفة وكذلك ما إذا كانت DMS نفسها علامة على الحياة في المقام الأول. على هذا النحو ، تقوم العديد من الفرق المستقلة بإجراء دراسات متابعة حول المطالبات الأصلية-وتضيف الفرق المنشورة حديثًا فقط النقاش ، مما يشير إلى أن اكتشاف DMS لعلماء كامبريدج لم يكن مهمًا بما يكفي لتبرير الدعاية التي تلقاها.

وقال رافائيل لوك ، باحثة الدكتوراه في جامعة شيكاغو ، “من بين العلوم الفيزيائية ، تتمتع بمنصب متميز”. “يتم تغطيتها بشكل متكرر في وسائل الإعلام بفضل جاذبيتها البصرية والأسئلة الفلسفية والعالمية الكبيرة التي تتناولها. لذلك كان من المتوقع أنه – حتى لو كان ذلك مبدئيًا – فإن اكتشاف علامة حيوية محتملة في جو الكواكب الخارجية سيكون له تغطية واسعة النطاق.”

أهمية الأهمية

لا يزال لوك وزملاؤه ، بمن فيهم زملاء الباحثين في مرحلة ما بعد الدكتوراه كارولين بيوليت غورايب ومايكل تشانغ ، غير مقتنعين بأن ما لاحظه علماء الفلك على K2-18B كان في الواقع توقيعًا موثوقًا يشير إلى الحياة. في Arxiv حديث preprint -الذي لم يتم مراجعته من قبل الأقران-قام فريقهم بإعادة فحص صحة الأدلة الأصلية. “هذه هي الطريقة التي يعمل بها العلم: الأدلة ومواجهة المواجهة يسيران جنبًا إلى جنب”.

عندما يدرس العلماء البيانات من أدوات مختلفة بشكل منفصل ، قد ينتهي بهم المطاف بنتائج متضاربة – فهو يشبه العثور على “قصتين” مختلفتين حول موضوع لا يتطابق. وقال تشانغ لـ Space.com: “هذا ، في الواقع ، ما حدث في أوراق الفريق الأصلي”. “استنتجوا درجة حرارة أعلى بكثير من بيانات ميري (منتصف الأشعة تحت الحمراء) من بياناتهم من Niriss و NIRSPEC (بالقرب من الأشعة تحت الحمراء). يضمن تركيب جميع البيانات مع نفس النموذج أننا لا نروي قصصًا متناقضة عن نفس الكوكب.”

وهكذا ، أجرى الفريق تحليلًا مشتركًا لـ K2-18b باستخدام بيانات من جميع الأدوات الرئيسية الثلاثة لـ JWST-التصوير بالأشعة تحت الحمراء القريبة والطيفية غير المنقوشة (NIRISS) وأجهزة الطيف بالأشعة تحت الحمراء القريبة (NIRSPEC) ، والتي تلتقط الضوء القريب من الأشعة تحت الحمراء ، وأداة منتصف الأشعة تحت الحمراء) ، والتي تكتشف أطوافًا طويلة في الوسط. كان الهدف هو ضمان تفسير ثابت على مستوى الكوكب لطيف K2-18B الذي شعر الفريق بالدراسات الأصلية التي تفتقر إليها.

“قمنا بإعادة تحليل بيانات JWST نفسها المستخدمة في الدراسة المنشورة في وقت سابق من هذا العام ، ولكن بالاشتراك مع ملاحظات JWST الأخرى من نفس الكوكب المنشورة […] قبل عامين ، قال بيوليت غورايب لـ Space.com.

قد تظهر هذه الإشارات أضعف عندما يتم دمج جميع البيانات لأن الكشف “القوي” الأولي قد يكون مبالغًا فيه ، كما يقول الفريق ، بسبب استناد إلى مجموعة بيانات أولية محدودة. يتيح الجمع بين البيانات من مصادر متعددة للعلماء فحص والتحقق من القوة-وصلاحية-لإشارة معينة.

“إن طرق تخفيض البيانات المختلفة ورموز الاسترجاع تعطي دائمًا نتائج مختلفة قليلاً ، لذلك من المهم تجربة طرق متعددة لمعرفة مدى قوة النتائج” ، أوضح بيوليت غورايب. “لم نر أكثر من تلميحات ضئيلة إما DMS أو DMDs ، وحتى هذه التلميحات لم تكن موجودة في جميع تخفيضات البيانات.”

“الأهم من ذلك ، لقد أظهرنا أنه عند اختبار مجموعة واسعة من الجزيئات التي نتوقع أن يتم إنتاجها بشكل غير مباشر في الغلاف الجوي ، يمكن استنساخ نفس الميزات الطيفية المرصودة دون الحاجة إلى DMS أو DMDs” ، تابعت.

أكثر من مسار إلى النتيجة

عادةً ما يتم اكتشاف الجزيئات في الغلاف الجوي للكواكب الخارجية من خلال التحليل الطيفي ، والتي تحدد “بصمات المواد الكيميائية” الفريدة بناءً على كيفية امتصاص جو الكوكب لأطوال موجية محددة من ضوء النجوم أثناء مروره – أو العابرة – أمام النجم المضيف. يترك هذا الامتصاص أنماطًا مميزة في طيف الضوء الذي يكشف عن وجود جزيئات مختلفة.

“توقيع كل جزيء فريد من نوعه ، ولكن يمكن أن تحتوي الجزيئات المختلفة على بعض الميزات التي تقع في أماكن مماثلة بسبب هياكلها الجزيئية القريبة” ، أوضح بيوليت غورايب.

الفرق بين DMS والإيثان – وهو جزيء شائع في أجواء الكواكب الخارجية – هو مجرد ذرة واحدة من الكبريت ، كما أن الطيف الحالي ، بما في ذلك تلك الموجودة في JWST ، لها حساسية مثيرة للإعجاب ، لكنها لا تزال حدود. تعني المسافة إلى الكواكب الخارجية ، وإغماء الإشارات ، وتعقيد الأجواء التمييز بين الجزيئات التي تختلف بذرة واحدة فقط أمر صعب للغاية.

وقال بيوليت غورايب: “من المعترف به على نطاق واسع باعتباره مشكلة كبيرة للكشف عن العلامات الحيوية ، وإن لم يكن بمثابة مشكلة لا يمكن التغلب عليها ، لأن الجزيئات المختلفة لها ميزات امتصاص مختلفة بشكل مختلفين”. “حتى نتمكن من فصل هذه الإشارات بشكل أكثر وضوحًا ، يجب أن نكون حريصين بشكل خاص على عدم إساءة تفسيرها على أنها علامات على الحياة.”

إلى جانب القيود الفنية ، فإن مصدر آخر للشك هو كيف تم تفسير البيانات إحصائياً. يشير Luque إلى أن دراسة 2023 وصفت اكتشاف DMS بأنها “مؤقتة” ، مما يعكس الطبيعة الأولية للاكتشاف. ومع ذلك ، ذكرت آخر ورقة 2025 أن اكتشاف DMS و/أو DMDs وصل إلى أهمية 3-Sigma-وهو مستوى ، على الرغم من أنه أقل من عتبة 5-Sigma المطلوبة لاكتشاف مؤكد ، يعتبر عمومًا دليلًا إحصائيًا معتدلًا.

“من المستغرب ، هذا العمل الأخير كان تستخدم لمضاعفة أسفل على المطالبة بالـ DMS وحتى جزيئات أكثر تعقيدًا لتكون موجودة. ومع ذلك ، فإن الكشف ليس ذو دلالة إحصائية ولا قوية ، كما نظهر في عملنا.

على الرغم من عدم اليقين هذه ، يشعر الفريق بالقلق من أن التغطية الإعلامية استمرت في تسليط الضوء على مطالبات جريئة حول DMS والجزيئات الأخرى. “ال [JWST] التلسكوب قوي بشكل لا يصدق ، لكن الإشارات التي نكتشفها صغيرة جدًا. كمجتمع ، يتعين علينا التأكد من أن أي مطالبات نقدمها حول تكوين الكوكب قوي للخيارات المتخذة عند معالجة البيانات من التلسكوب “، قال بيوليت غورايب.

القصص ذات الصلة:

-تشكك حول علامات الحياة الغريبة على الكواكب الخارجية K2-18B: “هذا دليل على العملية العلمية في العمل”

-هل تستضيف Exoplanet K2-18b الحياة الغريبة أم لا؟ هذا سبب استمرار النقاش

-السعي وراء الحقائق: رسالة عن الصبي بكى الأجانب (OP-ED)

وأضاف لوك: “يتحمل الباحثون مسؤولية التحقق المزدوج والتحقق ، لكن وسائل الإعلام مسؤولة أيضًا عن الإبلاغ عن أعمال المتابعة هذه إلى عامة الناس”. “حتى لو كان لديهم ألقاب أقل جذابة.”

وقال لوك: “كما قال كارل ساجان ذات مرة ، تتطلب المطالبات غير العادية أدلة غير عادية”. “لم يتم الوفاء بهذه العتبة من خلال نشر النتائج لعامة الناس.”

ما إذا كنا سنحصل على إجابة واضحة عن الحياة على K2-18 B غير مؤكد-ليس فقط بسبب الحدود التكنولوجية ، ولكن لأن حالة المتابعة مع JWST قد لا تكون قوية بما فيه الكفاية. وقال تشانغ: “يواصل JWST مراقبة K2-18b ، وعلى الرغم من أن الملاحظات الجديدة لن تتمتع بالقدرة على اكتشاف الحياة ، سنكتشف قريبًا المزيد عن جو الكوكب والداخلية”.