Телескопы следующего поколения смогут тщательно исследовать атмосферу экзопланет, открывая нам потенциально и косвенным образом доказательства внеземной жизни. Тогда было бы стыдно упустить перспективные миры, которые на первый взгляд считаются негостеприимными. Это то, чего Сара Сигер надеется избежать. Благодаря своим исследованиям астроном Массачусетского технологического института предлагает нам проецировать себя за пределы нашего видения, сосредоточенного на Земле, и создавать более широкую сеть для типов сред, которые действительно могут быть обитаемыми.
Выжить в другой атмосфере
В недавних экспериментах Сигер и ее команда исследовали, могут ли дрожжи и бактерии E Coli, известные микробы, выживать в различных атмосферах.
Для этой работы, опубликованной в журнале , исследователи установили микроорганизмы в небольшие бутылки, купая их в «питательном супе». Затем они постепенно заменяли воздух, содержащийся внутри, либо чистым водородом, либо чистым гелием, либо смесью из 80% азота и 20% углекислого газа. Между тем контрольная группа оставалась в своем родном окружении.
Каждые несколько часов исследователи брали микробы с помощью подкожной иглы для подсчета выживших.
В то время как контрольная группа неудивительно процветала больше в первоначальной атмосфере Земли, было обнаружено, что E. coli (представитель прокариотических микроорганизмов) и дрожжи (представитель более сложных эукариотических микроорганизмов) также воспроизводились, хотя и более медленными темпами (соответственно в 2 раза и в 2,5 раза медленнее).
В частности, кишечная палочка также успешно производила аммиак, метантиол и закись азота. И мы знаем, что эти газы можно рассматривать как потенциальные биосигнатуры или возможные признаки жизни на других планетах.
Рассмотрим миры, богатые водородом
Хотя эти результаты интересны, они еще более интересны в богатой водородом среде. Поскольку водород очень легкий, атмосфера, состоящая из 100% или почти 100% водорода, была бы более надутой и простиралась бы далеко за пределы атмосферы Земли, в которой доминирует азот. Это означает, что больше звездного света будет отфильтровываться, что облегчит анализ.
«Конечно, недостаточно просто искать богатую водородом атмосферу», — говорит астробиолог Джон Баросс из Вашингтонского университета в Сиэтле. «Планета также нуждается в эквиваленте питательного бульона в бутылке для жизни, возможно, в океане жидкой воды, которая обменивается химическими веществами с каменистой поверхностью».
Пока не известно, существуют ли каменистые планеты, покрытые водородной атмосферой. На самом деле мы не определили ни одного. В теории, однако, они должны быть в состоянии сформироваться. Таким образом, после развертывания телескопов следующего поколения будет полезно рассмотреть эти миры как потенциальные цели, если мы сможем их найти.