Обнаружение метана с помощью космического телескопа НАСА может помочь нам обнаружить инопланетную жизнь

инопланетная жизнь
Самым сильным индикатором наличия жизни на другой планете является, пожалуй, не кислород, а скорее метан. В новом исследовании, проведенном учеными из Калифорнийского университета в Санта-Крузе, можно привести убедительные доводы в пользу того, что метан в атмосфере планеты является причиной биологической активности на далекой планете.

Когда кто-то думает об обнаружении жизни на экзопланете , мысли, вероятно, приходят к обнаружению кислорода в ее атмосфере. Однако наличие или отсутствие кислорода не является надежным показателем. История нашей собственной планеты говорит нам об этом. Возможно, потребовался миллиард лет, прежде чем атмосфера Земли стала насыщенной кислородом. Следовательно, если мы случайно не найдем кислород на другой планете, это может просто означать, что мы были на миллиард лет раньше, и жизнь еще не насытила кислородом атмосферу экзопланеты.

Ученые из Калифорнийского университета в Санта-Круз установили ряд обстоятельств, при которых метан в атмосфере экзопланеты может быть лучшим индикатором потенциальной жизни. Это примечательно тем, что метан является одной из немногих биосигнатур, которые может легко обнаружить космический телескоп Джеймса Уэбба .

«О кислороде часто говорят как об одной из лучших биосигнатур, но его, вероятно, будет трудно обнаружить с помощью JWST», — сказала Мэгги Томпсон, аспирант кафедры астрономии и астрофизики Калифорнийского университета в Санта-Круз и ведущий автор нового исследования.

метан плутон
Изображение предоставлено НАСА: изображение, полученное New Horizons

В исследовании изучается множество небиологических источников метана и оценивается их потенциал для поддержания атмосферы, богатой метаном. К ним относятся вулканы, удары комет или астероидов. Дело в том, что метан как биосигнатура проистекает из его нестабильности в атмосфере. Поскольку фотохимические реакции разрушают атмосферный метан, его необходимо регулярно обновлять, чтобы поддерживать высокие уровни.

«Если вы обнаружите много метана на каменистой планете, вам, как правило, нужен массивный источник, чтобы объяснить это», — сказал соавтор Джошуа Криссансен-Тоттон, научный сотрудник Сагана в Калифорнийском университете. «Мы знаем, что биологическая активность создает большое количество метана на Земле, и, вероятно, это происходило и на ранней Земле, потому что производство метана — это довольно простая метаболическая вещь».

Авторы исследования подчеркивают необходимость учитывать полный планетарный контекст при оценке потенциальных биосигнатур. Они пришли к выводу, что для скалистой планеты, вращающейся вокруг солнцеподобной звезды, атмосферный метан, скорее всего, будет считаться убедительным объяснением жизни, если в атмосфере также есть углекислый газ, метан более обилен, чем окись углерода, и планетарные составы чрезвычайно богаты водой. могут быть дисквалифицированы.

«Одна молекула не даст вам ответа — вы должны учитывать весь контекст планеты», — сказал Томпсон. «Метан — это лишь часть головоломки, но чтобы определить, есть ли жизнь на планете, нужно учитывать ее геохимию, то, как она взаимодействует со своей звездой, и множество процессов, которые могут влиять на атмосферу планеты в геологических временных масштабах».

Криссансен-Тоттон добавил, что предстоит еще много работы, чтобы полностью понять любые будущие обнаружения метана. «Это исследование сосредоточено на наиболее очевидных ложных срабатываниях метана как биосигнатуры», — сказал он. «Атмосферы каменистых экзопланет, вероятно, удивят нас, и нам нужно быть осторожными в наших интерпретациях. Будущая работа должна попытаться предвидеть и количественно оценить более необычные механизмы небиологического производства метана».

Источник (англ.)

Поставить оценку
Кофебрейкер | Интернет-журнал