infos.ro

Este posibil ca astronomii să fi găsit o semnătură a vieții pe Venus | Știri MIT

Jennifer Chu | MIT News Office,news.mit.edu

Căutarea vieții dincolo de Pământ s-a învârtit în mare parte în jurul vecinului nostru roșu stâncos. NASA a lansat mai multe rovere de-a lungul anilor, cu unul nou în curs de desfășurarepentru a verifica suprafața prăfuită a lui Marte pentru semne de apă și alte indicii de locuibilitate.

Acum, într-o întorsătură surprinzătoare, oamenii de știință de la MIT, Universitatea Cardiff și din alte părți au observat ceea ce ar putea fi semne de viață în norii celuilalt vecin planetar, și mai apropiat, Venus. Deși nu au găsit dovezi directe ale unor organisme vii acolo, dacă observația lor este într-adevăr asociată cu viața, trebuie să fie un fel de formă de viață „aeriană” în norii lui Venus – singura porțiune locuibilă a ceea ce de altfel ar fi pârjolit și inospitalier. lume. Descoperirea și analiza lor sunt publicate astăzi în jurnal Astronomia naturii.

Astronomii, conduși de Jane Greaves de la Universitatea Cardiff, au detectat în atmosfera lui Venus o amprentă spectrală sau semnătură bazată pe lumină a fosfină. Oamenii de știință de la MIT au arătat anterior că, dacă acest gaz puturos și otrăvitor ar fi detectat vreodată pe o planetă stâncoasă, terestră, ar putea fi produs doar de un organism viu de acolo. Cercetătorii au făcut detectarea utilizând telescopul James Clerk Maxwell (JCMT) din Hawaii și observatorul Atacama Large Millimeter Array (ALMA) din Chile.

Echipa MIT a continuat noua observație cu o analiză exhaustivă pentru a vedea dacă altceva decât viața ar fi putut produce fosfină în mediul dur, sulfuric al lui Venus. Pe baza numeroaselor scenarii pe care le-au luat în considerare, echipa ajunge la concluzia că nu există nicio explicație pentru fosfina detectată în norii lui Venus, în afară de prezența vieții.

„Este foarte greu să dovedești un negativ”, spune Clara Sousa-Silva, cercetător în cadrul Departamentului de Științe Pământului, Atmosferice și Planetare (EAPS) al MIT. „Acum, astronomii se vor gândi la toate modalitățile de a justifica fosfina fără viață, și salut asta. Vă rugăm să faceți, pentru că ne aflăm la capătul posibilităților noastre de a arăta procese abiotice care pot produce fosfină.”

„Aceasta înseamnă că fie aceasta este viață, fie este un fel de proces fizic sau chimic la care nu ne așteptăm să se întâmple pe planetele stâncoase”, adaugă co-autor și cercetător EAPS Janusz Petkowski.

Ceilalți co-autori ai MIT includ William Bains, Sukrit Ranjan, Zhuchang Zhan și Sara Seager, care este profesor de științe planetare din clasa 1941 în EAPS, cu numiri comune în departamentele de fizică și de aeronautică și astronautică, împreună cu colaboratori la Universitatea Cardiff, Universitatea din Manchester, Universitatea Cambridge, Laboratorul MRC de Biologie Moleculară, Universitatea Kyoto Sangyo, Colegiul Imperial, Observatorul Regal Greenwich, Universitatea Deschisă și Observatorul din Asia de Est.

O căutare a lucrurilor exotice

Venus este adesea denumită geamăna Pământului, deoarece planetele învecinate sunt similare ca mărime, masă și compoziție stâncoasă. Au și atmosfere semnificative, deși aici se termină asemănările lor. Acolo unde Pământul este o lume locuibilă de oceane și lacuri temperate, suprafața lui Venus este un peisaj fierbinte, cu temperaturi care ating 900 de grade Fahrenheit și un aer înăbușitor, care este mai uscat decât cele mai uscate locuri de pe Pământ.

O mare parte din atmosfera planetei este, de asemenea, destul de inospitalieră, acoperită cu nori groși de acid sulfuric și picături de nori care sunt de miliarde de ori mai acide decât mediul cel mai acid de pe Pământ. De asemenea, atmosferei îi lipsesc nutrienții care există din abundență pe suprafața planetei.

„Venus este un mediu foarte provocator pentru viața de orice fel”, spune Seager.

Există, totuși, o bandă îngustă, temperată în atmosfera lui Venus, între 48 și 60 de kilometri deasupra suprafeței, unde temperaturile variază între 30 și 200 de grade Fahrenheit. Oamenii de știință au speculat, cu multe controverse, că, dacă există viață pe Venus, acest strat al atmosferei, sau nori, este probabil singurul loc în care ar supraviețui. Și se întâmplă că această platformă de nor este locul în care echipa a observat semnale de fosfină.

„Acest semnal de fosfină este poziționat perfect acolo unde alții au presupus că zona ar putea fi locuibilă”, spune Petkowski.

Detectarea a fost făcută pentru prima dată de Greaves și echipa ei, care au folosit JCMT pentru a se concentra în atmosfera lui Venus pentru modele de lumină care ar putea indica prezența unor molecule neașteptate și posibile semne de viață. Când a descoperit un model care indica prezența fosfinei, a contactat-o ​​pe Sousa-Silva, care și-a petrecut cea mai mare parte a carierei caracterizând molecula toxică și puturosă.

Sousa-Silva a presupus inițial că astronomii ar putea căuta fosfină ca biosemnătură pe planete mult mai îndepărtate. „Mă gândeam foarte departe, la mulți parsec distanță și chiar nu mă gândeam la cea mai apropiată planetă de noi.”

Echipa a urmărit observația inițială a lui Greaves folosind observatorul ALMA mai sensibil, cu ajutorul Anitei Richards, de la Centrul Regional ALMA de la Universitatea din Manchester. Aceste observații au confirmat că ceea ce a observat Greaves a fost într-adevăr un model de lumină care se potrivea cu ceea ce gazul fosfin ar emite în norii lui Venus.

Cercetătorii au folosit apoi un model al atmosferei venusiane, dezvoltat de Hideo Sagawa de la Universitatea Sangyo din Kyoto, pentru a interpreta datele. Ei au descoperit că fosfina de pe Venus este un gaz minor, existent la o concentrație de aproximativ 20 din fiecare miliard de molecule din atmosferă. Deși această concentrație este scăzută, cercetătorii subliniază că fosfina produsă de viața de pe Pământ poate fi găsită la concentrații și mai mici în atmosferă.

Echipa MIT, condusă de Bains și Petkowski, a folosit modele computerizate pentru a explora toate căile chimice și fizice posibile care nu sunt asociate cu viața, care ar putea produce fosfină în mediul dur al lui Venus. Bains a luat în considerare diverse scenarii care ar putea produce fosfină, cum ar fi lumina soarelui, mineralele de suprafață, activitatea vulcanică, o lovitură de meteoriți și fulgere. Ranjan împreună cu Paul Rimmer de la Universitatea Cambridge au modelat apoi modul în care fosfina produsă prin aceste mecanisme s-ar putea acumula în norii venusieni. În fiecare scenariu pe care l-au luat în considerare, fosfina produsă ar reprezenta doar o mică parte din ceea ce sugerează noile observații că este prezent pe norii lui Venus.

„Am trecut cu adevărat prin toate căile posibile care ar putea produce fosfină pe o planetă stâncoasă”, spune Petkowski. „Dacă aceasta nu este viață, atunci înțelegerea noastră despre planetele stâncoase este foarte lipsită.”

O viață în nori

Dacă există într-adevăr viață în norii lui Venus, cercetătorii cred că este o formă aeriană, care există doar în norii temperați ai lui Venus, mult deasupra suprafeței vulcanice în fierbere.

„Cu mult timp în urmă, se crede că Venus are oceane și era probabil locuibil ca Pământul”, spune Sousa-Silva. „Pe măsură ce Venus a devenit mai puțin ospitalieră, viața ar fi trebuit să se adapteze, iar ei ar putea fi acum în acest înveliș îngust al atmosferei în care încă pot supraviețui. Acest lucru ar putea arăta că chiar și o planetă de la marginea zonei locuibile ar putea avea o atmosferă cu o anvelopă locală locuibilă aeriană.”

Într-o linie separată de cercetare, Seager și Petkowski au explorat posibilitatea ca straturile inferioare ale atmosferei lui Venus, chiar sub puntea norilor, să fie cruciale pentru supraviețuirea unei ipotetice biosfere venusiene.

„Puteți, în principiu, să aveți un ciclu de viață care menține viața în nori perpetuu”, spune Petkowski, care consideră că orice viață aeriană venusiană este fundamental diferită de viața de pe Pământ. „Mediul lichid de pe Venus nu este apa, așa cum este pe Pământ.”

Sousa-Silva conduce acum un efort împreună cu Jason Dittman la MIT pentru a confirma în continuare detectarea fosfinei cu alte telescoape. De asemenea, ei speră să cartografieze prezența moleculei în atmosfera lui Venus, pentru a vedea dacă există variații zilnice sau sezoniere ale semnalului care ar sugera activitate asociată vieții.

„Tehnic, biomolecule au mai fost găsite în atmosfera lui Venus, dar aceste molecule sunt, de asemenea, asociate cu o mie de lucruri, altele decât viața”, spune Sousa-Silva. „Motivul pentru care fosfina este specială este că fără viață este foarte dificil să faci fosfină pe planetele stâncoase. Pământul a fost singura planetă terestră pe care am găsit fosfină, pentru că aici există viață. Până acum.”

Această cercetare a fost finanțată, parțial, de Consiliul Facilităților pentru Știință și Tehnologie, Observatorul European de Sud, Societatea Japoneză pentru Promovarea Științei, Fundația Heising-Simons, Fundația Change Happens, Fundația Simons și Orizontul Uniunii Europene. Programul de cercetare și inovare 2020.

Sursa articol

You might also like