Poszukiwanie życia w dużej mierze ogranicza się do poszukiwania wody. Szukamy egzoplanet w odpowiednich odległościach od ich gwiazd, aby woda mogła swobodnie przepływać na ich powierzchni, a nawet skanować częstotliwości radiowe w „otworze wodnym” między linią emisji 1420 MHz neutralnego wodoru i linią hydroksylową 1666 MHz.
Jeśli chodzi o życie pozaziemskie, naszą mantrą zawsze było „podążanie za wodą”. Ale teraz wygląda na to, że astronomowie odwracają oczy od wody i kierują się ku metanowi - najprostszej cząsteczce organicznej, powszechnie uznawanej za oznakę potencjalnego życia.
Astronomowie z University College London (UCL) i University of New South Wales stworzyli potężne nowe narzędzie oparte na metanie do wykrywania życia pozaziemskiego, dokładniej niż kiedykolwiek wcześniej.
W ostatnich latach więcej uwagi poświęcono możliwości rozwoju życia w innych mediach oprócz wody. Jedną z najciekawszych możliwości jest ciekły metan, zainspirowany lodowym księżycem Tytanem, w którym woda jest tak stała, jak skała, a ciekły metan przepływa dolinami rzek do jezior polarnych. Tytan ma nawet cykl metanowy.
Astronomowie mogą wykryć metan na odległych egzoplanetach, patrząc na ich tak zwane spektrum transmisji. Kiedy planeta przechodzi, światło gwiazdy przechodzi przez cienką warstwę atmosfery planety, która pochłania określone długości fal światła. Gdy światło gwiazd osiągnie Ziemię, zostanie na nich odcisk chemicznych odcisków palców składu atmosfery.
Ale zawsze był jeden problem. Astronomowie muszą dopasować widma transmisyjne do widm zebranych w laboratorium lub określonych na superkomputerze. „Obecne modele metanu są niekompletne, co prowadzi do poważnego niedoszacowania poziomów metanu na planetach”, powiedział współautor Jonathan Tennyson z UCL w komunikacie prasowym.
Siergiej Jurczenko, Tennyson i współpracownicy postanowili opracować nowe spektrum metanu. Wykorzystali superkomputery do obliczenia około 10 miliardów linii - 2000 razy większych niż jakiekolwiek poprzednie badanie. I sondowali znacznie wyższe temperatury. Nowy model można wykorzystać do wykrywania cząsteczki w temperaturach wyższych niż temperatura Ziemi, do 1500 K.
„Jesteśmy podekscytowani, że wykorzystaliśmy tę technologię do znacznego postępu w stosunku do poprzednich modeli dostępnych dla naukowców badających potencjalne życie na obiektach astronomicznych i chętnie zobaczymy, co nasze nowe spektrum pomaga im odkryć”, powiedział Jurczenko.
Narzędzie to z powodzeniem odtworzyło sposób, w jaki metan pochłania światło w brązowych karłach, i pomogło skorygować nasze poprzednie pomiary egzoplanet. Na przykład Jurczenko i jego koledzy odkryli, że gorący Jowisz, HD 189733b, dobrze zbadana egzoplaneta 63 lata świetlne od Ziemi, może mieć 20 razy więcej metanu niż wcześniej sądzono.
Artykuł został opublikowany w Proceedings of National Academy of Sciences i można go obejrzeć tutaj.
