Mahalo za wspieranie Honolulu Star-Advertiser. Ciesz się tą darmową historią!
Międzynarodowy zespół naukowców korzystający z teleskopu Jamesa Clerka Maxwella na hawajskiej wyspie odkrył potencjał życia na Wenus.
Odkrycie rzadkiego związku gazowego znanego jako fosfina w chmurach Wenus zostało opisane w artykule opublikowanym dzisiaj w czasopiśmie Nature Astronomy. Główną autorką jest Jane Greaves, była astronom Mauna Kea, obecnie profesor na Cardiff University w Walii.
Według artykułu wykrycie fosfiny w atmosferze Wenus może wskazywać na pozaziemskie życie „powietrzne”. Na Ziemi ten gaz wodoru i fosforu jest wytwarzany w sposób naturalny tylko przez mikroorganizmy, które żyją w środowisku beztlenowym.
Pierwsze wykrycie fosfiny w chmurach Wenus nastąpiło za pomocą Jamesa Clerk Maxwell Telescope, radioteleskopu, w którym Greaves pracował w latach 90.
JCMT jest największym na świecie teleskopem astronomicznym z pojedynczą tarczą, zaprojektowanym specjalnie do pracy w obszarze fal submilimetrowych widma elektromagnetycznego i jednym z obserwatoriów wykorzystywanych przez naukowców, którzy w zeszłym roku odsłonili pierwszy obraz czarnej dziury.
Po znalezieniu fosfiny na Wenus na Hawajach, zespół naukowców potwierdził to odkrycie, używając 45 teleskopów Atacama Large Millimeter / submilimeter Array w Chile.
W końcu oba ośrodki zauważyły to samo: słaba absorpcja przy odpowiedniej długości fali, aby być gazem fosfinowym, gdzie cząsteczki są podświetlane przez cieplejsze chmury poniżej.
„Te wyniki są niesamowite” – powiedziała Jessica Dempsey, zastępca dyrektora JCMT. „Mają wpływ na poszukiwanie życia poza naszym Układem Słonecznym”.
Astronomowie od lat spekulowali, że wysokie chmury na Wenus mogą stanowić dom dla drobnoustrojów unoszących się wystarczająco daleko od bardzo gorącej powierzchni planety, aby uzyskać wodę i światło słoneczne, ale muszą też tolerować ekstremalnie wysoką kwasowość.
Dempsey pomyślała, że Greaves zwariował, kiedy poprosiła teleskop o czas na poszukiwanie fosforu, co w tamtym czasie wydawało się bardzo mało prawdopodobne.
„To było tak szalone, że można było robić tylko to, co chcieli, przy dwóch lub trzech teleskopach na całej planecie, a pozostali odmówili” – powiedziała.
Ale Greaves był rodziną, powiedział Dempsey, więc teleskop JCMT był skierowany na Wenus przez pięć dni w 2017 roku, aby zobaczyć, co uda im się znaleźć.
– Nawet Jane nie spodziewała się, że znajdzie wykrycie – powiedział Dempsey.
Ale zrobiła to, znajdując fosfinę w warstwie chmur średnich szerokości geograficznych Wenus od około 31 do 37 mil nad powierzchnią planety.
Następnie zespół pracował nad obliczeniem, czy fosfina może pochodzić z naturalnych procesów na Wenus. Naukowcy odkryli, że większość sposobów – takich jak minerały wyrzucane z powierzchni w górę, wulkany lub błyskawice – nie może zbliżyć się do niej wystarczająco blisko. Ale zespół odkrył również, że aby wytworzyć obserwowaną ilość fosfiny na Wenus, organizmy lądowe musiałyby pracować przy zaledwie około 10% swojej maksymalnej produktywności.
Powiedzieli, że wszelkie drobnoustroje na Wenus prawdopodobnie bardzo się różnią od tych występujących na Ziemi, gdzie bakterie mogą wchłaniać minerały fosforanowe, dodawać wodór i ostatecznie wydalać gaz fosfinowy.
Członek zespołu i badaczka z Massachusetts Institute of Technology Clara Sousa Silva opublikowała w styczniu artykuł opisujący fosfinę jako obiecujący gaz biosygnaturowy w atmosferach egzoplanet.
Na Hawajach instrument JCMT użyty do uchwycenia tego odkrycia fosfiny został od tego czasu wycofany; został zastąpiony nowym i potężniejszym instrumentem znanym jako Namakanui.
Nowe narzędzie, nazwane przez badacza języka hawajskiego Larry’ego Kimurę z University of Hawaii-Hilo, zostało wdrożone w ciągu ostatnich kilku miesięcy w celu wykonania dodatkowych pomiarów zespołu Wenus for Greaves i poszukiwania innych gazów związanych z życiem.
Dempsey powiedział, że ponieważ Wenus jest tak blisko, możliwe jest wysłanie sondy na planetę, aby zebrać próbki z chmur i przywieźć je z powrotem na Ziemię. Powiedziała, że podróż może trwać tylko trzy lub cztery miesiące.
Artykuł wymienia jako autorów czterech członków personelu JCMT, którzy obsługiwali teleskop tutaj w 2017 roku, w tym byłą studentkę astronomii UH-Hilo, E’Lisa Lee.
„Obserwowany proces biochemiczny zachodzący na czymkolwiek innym niż Ziemia ma największe i najgłębsze konsekwencje dla naszego zrozumienia życia na Ziemi i życia jako koncepcji” – powiedział Lee w oświadczeniu.
