Фосфин может сигнализировать о существовании чужеродной анаэробной жизни на скалистых планетах

Фосфин указывает на анаэробные организмы

Жизнь использует тысячи летучих соединений, которые могут внести свой вклад в биосферу. Некоторые из этих соединений могут накапливаться в атмосфере планеты и дистанционно обнаруживаться — их обычно называют «газами биологической подписи».

Видными биосигнатурными газами на Земле являются те, которые относительно многочисленны и спектроскопически активны (в первую очередь, кислород, озон, метан и закись азота).

«Здесь, на Земле, кислород — это действительно впечатляющий признак жизни», — сказала доктор Клара Суса-Сильва, научный сотрудник Отдела наук о Земле, атмосфере и планетах Массачусетского технологического института (MIT).

В новых исследованиях доктор Соуса-Сильва и ее коллеги обнаружили, что фосфин является многообещающим маркером жизни, если его обнаружить на скалистой экзопланте.

Но, чтобы быть уверенными, они должны были исключить любую возможность того, что этот газ может быть произведен чем угодно, только не организмами.

Для этого в течение последних нескольких лет они провели тщательный теоретический анализ химических путей, при все более экстремальных сценариях, чтобы выяснить, может ли фосфор превратиться в фосфин каким-либо абиотическим способом.

Исследователи разработали химические пути и термодинамику, задействованные в различных сценариях на Земле, чтобы выяснить, смогут ли они произвести достаточное количество энергии для превращения фосфора в фосфин.

«В какой-то момент мы рассматривали все менее надежные механизмы, например, если тектонические плиты натираются друг о друга, можно ли получить плазменную искру, которая генерирует фосфин», — сказали они.

«И мы прошли через несколько лет этого процесса, чтобы понять, что ничто, кроме организмов, не делает обнаруживаемое количество фосфина».

Ученые обнаружили, что фосфин не имеет ложного происхождения, а это означает, что любое обнаружение фосфина является верным признаком жизни.

По словам команды, если бы фосфин вырабатывался в относительно небольших количествах, эквивалентных количеству метана, производимого на Земле сегодня, то он вырабатывал бы сигнал в атмосфере, который был бы достаточно ясен, чтобы его можно было обнаружить с помощью такой передовой обсерватории, как космический телескоп Джеймса Вебба, если бы эта планета находилась в пределах 16 световых лет от Земли.

Оставить комментарий

Ваш адрес email не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Популярные материалы