Canfod methan a charbon deuocsid yn awyrgylch planed y tu allan i Gysawd yr Haul mewn parth y gellir byw ynddo

Am y tro cyntaf, mae seryddwyr wedi darganfod moleciwlau sy'n seiliedig ar garbon yn atmosffer planed y tu allan i Gysawd yr Haul yn y parth y gellir byw ynddo.

Defnyddiodd y tîm rhyngwladol, sy'n cynnwys yr astroffisegydd Dr Subri Sarkar o Brifysgol Caerdydd, ddata o Delesgop Gofod James Webb (JWST) i ganfod methan a charbon deuocsid yn atmosffer K2-18 b.

Yn cylchdroi o gwmpas corseren goch 124 o flynyddoedd golau i ffwrdd yng nghytser Leo, mae K2-18 b yn blaned is-Neifion y tu allan i Gysawd yr Haul sydd 2.6 gwaith maint y Ddaear ac 8.6 gwaith màs y Ddaear.

Er bod planedau maint y Ddaear wedi bod yn ganolbwynt i'r chwilio am fywyd a phlanedau y gellir byw arnynt mewn mannau eraill yn y Bydysawd, mae seryddwyr wedi damcaniaethu dosbarth newydd o blanedau y gellir byw arnynt o'r enw bydoedd Hycean, lle gallai cefnfor dŵr fodoli o dan awyrgylch llawn hydrogen.

Mae canfyddiadau diweddaraf y tîm, a gaiff eu cyhoeddi yn The Astrophysical Journal Letters, yn awgrymu y gallai K2-18 b fod yn blaned Hycean. Mae hyn yn ddatblygiad sylweddol o ran y gwaith o chwilio am fywyd a phlanedau y gellir byw arnynt.

“Er nad yw'r math hwn o blaned yn bodoli yng Nghysawd yr Haul, planedau is-Neifion yw'r math mwyaf cyffredin o blaned sy'n hysbys hyd yn hyn yn yr alaeth,” meddai'r cyd-awdur Dr Subai Sarkar o Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth Prifysgol Caerdydd.

“Gyda chymorth offerynnau NIRISS a NirSpec agos is-goch JWST, rydym wedi dod o hyd i’r sbectrwm mwyaf manwl o is-Neifion mewn parth y gellir byw ynddo hyd yn hyn.

“Fe ddefnyddion ni dechneg o'r enw sbectrosgopeg tramwy i echdynnu sbectrwm y blaned. Mae hyn yn golygu dilyn golau'r seren dros donfeddi lluosog wrth i'r blaned fynd dros y seren, lle mae'r atmosffer yn blocio rhan fach o'r golau. Bydd faint o olau’r seren sydd wedi'i rwystro yn amrywio ychydig ar bob tonfedd golau a thrwy fesur hyn gallwn olrhain sbectrwm y moleciwlau yn yr atmosffer.

“Y cyfuniad o leoliad JWST yn y gofod, ei brif ddrych mawr a’r ehangder o donfeddi y gall ei sganio a oedd yn caniatáu i ni echdynnu sbectrwm mor fanwl gywir â hyn.”

Nododd yr ymchwilwyr hefyd signal gwannach yn sbectrwm K2-18 b a allai gael ei achosi gan foleciwl o'r enw sylffid dimethyl (DMS).

Ar y Ddaear, caiff DMS ei gynhyrchu bron yn gyfan gwbl gan fywyd microbaidd, gan awgrymu'r posibilrwydd o weithgarwch biolegol ar K2-18 b.

Er bod yr arwyddion hyn o DMS angen cadarnhad pellach trwy gynnal gwaith arsylwi ychwanegol, dywed yr ymchwilwyr y gallai K2-18 b a phlanedau Hycean eraill fod y cyfle gorau i ni ddod o hyd i fywyd y tu allan i'n Cysawd yr Haul.

“Mae ein canfyddiadau'n tanlinellu pwysigrwydd ystyried amgylcheddau amrywiol y gellir byw ynddynt wrth chwilio am fywyd mewn mannau eraill,” meddai'r prif awdur, yr Athro Nikku Madhusudhan, o Sefydliad Seryddiaeth Caergrawnt.

“Yn draddodiadol, mae chwilio am fywyd ar blanedau y tu allan i Gysawd yr Haul wedi canolbwyntio'n bennaf ar blanedau creigiog, ond mae bydoedd Hycean yn sylweddol fwy ffafriol i gynnal gwaith arsylwi’r atmosffer.”

“Mae angen rhagor o waith arsylwi i benderfynu ai DMS mewn gwirionedd yr ydym yn ei weld. Mae'r posibilrwydd o DMS yn yr atmosffer yn addawol iawn, ond rydym yn bwriadu edrych eto i sefydlu ei bresenoldeb yn gadarn.”

Bydd rownd nesaf y tîm o waith arsylwi JWST yn defnyddio offeryn is-goch canol y telesgop i ddilysu'r canlyniadau ymhellach.

Ychwanegodd yr Athro Madhusudhan: “Ein nod yn y pen draw yw nodi bywyd ar blaned y tu allan i Gysawd yr Haul gellir byw arni, a fyddai'n trawsnewid ein dealltwriaeth o'n lle yn y Bydysawd. Mae ein canfyddiadau yn gam cyntaf addawol i'r cyfeiriad hwn.”