Jedan od načina da se razume potencijal za život na udaljenim planetama — onima u drugim solarnim sistemima koji kruže oko različitih zvezda — jeste proučavanje atmosfere planete. Teleskopske slike često snimaju tragove gasova koji mogu ukazivati na život i naseljive planete. Ali nalazi iz nove studije koju su vodili istraživači sa Univerziteta Kolorado Boulder osporavaju ovu ideju: naučnici su stvorili jednu vrstu gasa koja se često smatra indikatorom života u hemijskoj laboratoriji bez prisutnih organizama.
Rad, objavljen danas u The Astrophisical Journal Letters, otkrio je da jednu vrstu molekula naučnici obično posmatraju kao znak života, poznat kao biosignature, možda nije tako jak pokazatelj života kao što se ranije mislilo. Istraživači su stvorili dimetil sulfid, vrstu organskog jedinjenja sumpora koji često prave morski mikrobi, u reakcionoj komori koristeći svetlost i gasove koji se nalaze u atmosferama mnogih planeta.
Istraživači su rekli da je stvaranje dimetil sulfida u laboratoriji bilo uzbudljivo, ali njihovi nalazi preokreću prethodna istraživanja. Rad predvode Kooperativni institut CU Boulder za istraživanje u nauci o životnoj sredini (CIRES) gostujući kolega Nate Reed i CIRES saradnica i vanredni profesor hemije Ellie Brovne.
„Smatra se da su molekuli sumpora koje pravimo pokazatelji života jer ih proizvodi život na Zemlji“, rekao je Braun. „Ali napravili smo ih u laboratoriji bez života – tako da to možda nije znak života, ali može biti znak nečega gostoljubivog za život.“ Prema autorima studije, organska jedinjenja sumpora možda nisu čvrsti biomarkeri, već bi umesto toga mogla da služe kao markeri metaboličkog potencijala.
NASA-in svemirski teleskop Džejms Veb lansiran je 2009. Jedna od njegovih misija je da snimi slike egzoplaneta, planeta van Zemljinog Sunčevog sistema, kako bi razumela različite atmosfere. Deo misije satelita je da se zapita: Da li ove planete podržavaju život?
Nova studija razmatra šta se dešava u atmosferi planete kada gasovi reaguju sa svetlošću i formiraju „organsku izmaglicu i povezane gasove“, čestice aerosola formirane atmosferskom hemijom. Autori su se fokusirali na organske molekule koji sadrže sumpor, uključujući dimetil sulfid, koji su sekundarni metabolički proizvodi živih organizama na Zemlji.
„Jedan od velikih nalaza papira koji smo videli bio je dimetil sulfid“, rekao je Rid. „Taj je bio uzbudljiv, jer je izmeren u egzoplanetarnim atmosferama, a ranije se smatralo da je to znak života koji živi na planeti.“
Da bi ponovo stvorili planetarne atmosfere u laboratoriji, Rid i Braun, zajedno sa koautorima, uključujući pridruženu direktorku CIRES-a Megi Tolbert, oponašaju atmosferu u kojoj svetlost reaguje sa gasovima. U novoj studiji, oni su koristili UV svetlo da pretvore molekule metana i vodonik-sulfida u reaktivne vrste, koje proizvode organosumporne gasove – biosignature koje se vide sa svemirskog teleskopa Džejms Veb.
Rid je primetio da iako su nalazi uzbudljivi, oni su ograničeni na jedinstven tip atmosfere. „Postoji veliki izbor atmosfera, a mi smo posmatrali samo male razlike u jednoj – ne možete proučavati svaku atmosferu koja postoji u laboratoriji“, rekao je on.
Gledajući unapred, istraživači se nadaju da će njihova studija inspirisati fundamentalnije laboratorijske studije koje se bave osnovnim hemijskim reakcijama, posebno sa sumporom. Sumpor je izazovan za rad — lepljiv je, smrdljiv i toksičan. Ali neproučavanje reakcija sumpora sprečava naučnike da u potpunosti razumeju šta ovi nalazi znače o biosignaturama.
„Kada tražimo ove biosignature, tendencija je da želimo da senzacionalizujemo ‘otkrili smo znake života'“, rekao je Braun. „Atmosfera je zaista dobra u pravljenju čitave gomile različitih molekula, a otkrili smo da samo zato što se može napraviti u laboratoriji ne znači da nije izvor.“
