Химическое вещество в атмосфере как сигнал жизни на других планетах
Растения (например, брокколи) и микроорганизмы выделяют газы для выведения токсинов. Учёные полагают, что эти газы могут служить убедительным доказательством жизни на других планетах.
Эти газы образуются, когда организмы присоединяют атом углерода и три атома водорода к нежелательному химическому элементу. Этот процесс, метилирование, превращает потенциальные токсины в газы, которые безопасно улетучиваются в атмосферу. Обнаружение таких газов в атмосфере другой планеты с помощью телескопов будет указывать на наличие там жизни.
"Метилирование настолько распространено на Земле, что мы ожидаем его и у жизни в других местах", — заявила планетолог Майкла Леунг.
Один из таких газов, метилбромид, имеет преимущества перед другими традиционными биомаркерами в поисках внеземной жизни, как показало исследование в The Astrophysical Journal.
Преимущества метилбромида как биомаркера
- Короткое время жизни в атмосфере. Его обнаружение с большей вероятностью означает недавнее и продолжающееся производство живыми организмами.
- Биологическая специфичность. Ограниченное число небиологических способов его образования (например, вулканизм) делает его более надёжным индикатором жизни, чем, например, метан.
- Упрощённое обнаружение. Метилбромид поглощает свет рядом со своим "собратом" — метилхлоридом, что облегчает поиск обоих газов.
Влияние типа звезды
На Земле метилбромид трудно обнаружить из-за интенсивного УФ-излучения Солнца, которое разрушает этот газ. Однако вокруг звёзд типа M (красных карликов), которые холоднее и производят меньше разрушающего УФ-излучения, концентрация и обнаруживаемость метилбромида возрастает на четыре порядка.
Это важно, поскольку звёзды типа M встречаются в 10 раз чаще солнцеподобных и станут первыми целями для поиска жизни на экзопланетах.
Будущие поиски
Исследователи надеются, что астробиологи начнут учитывать метилбромид при планировании будущих миссий и возможностей новых телескопов.
- Космический телескоп James Webb не идеально оптимизирован для изучения атмосфер землеподобных планет.
- Сверхбольшие наземные телескопы, которые заработают в конце этого десятилетия, будут лучше приспособлены для анализа состава атмосфер экзопланет.
Работа группы Леунг будет продолжена: они планируют изучить потенциал других метилированных газов как мишеней для поиска внеземной жизни, поскольку эта группа газов тесно и уникально связана с жизнью.
"Мы считаем, что метилбромид — лишь верхушка айсберга", — отметил астробиолог Эдди Швитерман, соавтор исследования.