Детекторы угарного газа в наших домах предупредить опасную раскачку, что бесцветный, без запаха газ, который мы обычно связываем со смертью. Астрономы тоже обычно предполагается, что накопление окиси углерода в атмосферы планеты будет верный признак безжизненности. Сейчас, в Риверсайде-вела исследовательская группа доказывала обратное: небесные детекторы угарного газа на самом деле может предупредить нас в далекий мир изобилует простыми формами жизни.
“С момента запуска космического телескопа Джеймса Вебба двух лет астрономы смогут проанализировать атмосферах некоторых скалистых экзопланет”, – сказал Эдвард Schwieterman, ведущий автор исследования и научный сотрудник программы НАСА в УЦР Отдела наук о Земле. “Было бы стыдно не заметить обитаемый мир, потому что мы не рассматривали все возможности”.
В исследовании, опубликованном на этой неделе в Астрофизическом журнале, Schwieterman команды использовали компьютерные модели химии в биосфере и атмосфере выявить два интригующих сценариев, в которых окись углерода легко накапливается в атмосфере живой планеты.
В первом случае команда нашла ответы в глубокое прошлое нашей собственной планеты. На современных кислорода-богатая земля, окись углерода не может накапливаться, потому что газ быстро разрушается в результате химических реакций в атмосфере. А три миллиарда лет назад, мир был совсем другим местом. Океаны уже были полны микробной жизни, но атмосфера почти лишена кислорода и солнца был гораздо тусклее.
Модели команды показывают, что эта древняя версия обитаемой земли может поддерживать уровень окиси углерода от примерно 100 частей на миллион (ppm)–на несколько порядков больше частей на миллиард следов газов в атмосфере сегодня.
“Это означает, что мы можем ожидать высокого содержания окиси углерода в атмосферах населенных, но бедных кислородом экзопланет, вращающихся вокруг звезд, как наше Солнце”, – сказал Тимоти Лайонс, один из исследования авторов, профессора биогеохимии в УЦР Отдела наук о Земле, директор УЦР альтернативной Земли астробиологии центр. “Это прекрасный пример миссии нашей команды, чтобы использовать прошлое Земли в качестве руководства в поиск жизни во Вселенной”.
Второй сценарий еще более благоприятные для накопления окиси углерода: в фотохимии вокруг красных карликовых звезд, как Проксима Центавра, ближайшей звезды наше Солнце в 4,2 световых лет. Модели команды предсказывают, что если планета вокруг такой звезды были населены и богаты кислородом, то следует ожидать обилие угарным газом чрезвычайно высока-от сотен долей до нескольких процентов.
“С учетом различных астрофизических условиях для этих планет, мы не должны быть удивлены, чтобы найти микробной биосферы поощрения высокого уровня окиси углерода”, – сказал Schwieterman. “Однако, эти бы уж точно не быть хороших мест для человека или животного жизнь, как мы ее знаем на Земле.”
Размером с Землю, скалистые планеты были обнаружены на орбите в обитаемой зоне Проксима Центавра и других подобных звезд, то есть могла существовать жидкая вода, важный компонент для жизни. Таких планет, скорее всего, мишеней для дальнейшей характеризации с помощью космического телескопа “Джеймс Уэбб”, запуск которого намечен на март 2021.
Данное исследование является составной частью широких усилий по подготовке этих будущих миссий по каталогизации различных сочетаниях атмосферных газов, которые могут быть доказательствами обитаемого мира, так называемого биосигнатуру газов. Некоторые газы, такие как окись углерода, были ранее предложены в качестве ‘antibiosignatures’– доказательство того, что планета не заселена … если удаленно обнаружить на достаточном изобилии. Но эти допущения применимы только в конкретных случаях.
“Хотя другие исследования сделали экзопланета фотохимического моделирования, включающие в себя окись углерода, никто не был посвящен окиси углерода на землеподобных экзопланет в таком системном виде”, – сказал Schwieterman. “Теперь у нас есть руководство для определения, какие уровни окиси углерода совместимы с фотосинтетической биосферы.”
Источник: Калифорнийский университет в Риверсайде [19 марта 2019]
Archive перевод с английского



Комментариев нет:
Отправить комментарий