Til dato er over 5000 exoplanetariske systemer blevet opdaget. Biosignaturer er kemiske komponenter i en planets atmosfære, der kan indikere liv, og de inkluderer ofte rigelige gasser i vores planets atmosfære.
Forskere på UC Riverside tyder på, at der mangler noget i den typiske liste over kemikalier, som astrobiologer bruger til at søge efter liv på planeter omkring andre stjerner - lattergas.
Eddie Schwieterman, en astrobiolog i UCR's Department of Earth and Planetary Sciences, sagde: "Der er blevet tænkt meget over ilt og metan som biosignaturer. Færre forskere har seriøst overvejet lattergas, men vi tror, det kan være en fejl.
For at nå frem til denne konklusion bestemte forskere, hvor meget lattergas en planet som Jorden kunne tænkes at producere. Derefter lavede de simuleringer af den planet, der kredsede om forskellige typer stjerner og beregnede mængderne af N2O, der kunne fanges af et teleskop som f.eks. James Webb Space Telescope.
Dinitrogenoxid, eller N2O, er en gas, der produceres på forskellige måder af levende ting. Mikroorganismer omdanner løbende andre nitrogenmolekyler til N2O gennem en metabolisk proces, der kan producere nyttig cellulær energi.
Schwieterman sagde, ”Livet genererer kvælstofaffaldsprodukter, som af nogle mikroorganismer omdannes til nitrater. I et akvarium opbygges disse nitrater, hvorfor du skal skifte vandet. Men under de rette betingelser i ocean, kan visse bakterier omdanne disse nitrater til N2O. Gassen siver derefter ud i atmosfæren."
N2O kan findes i et miljø og stadig ikke være en indikation af liv i nogle situationer. Dette blev overvejet i den nye modellering. For eksempel kan lyn producere en lille mængde lattergas. Lyn producerer dog også nitrogendioxid, hvilket giver astrobiologer et hint om, at ikke-levende meteorologiske eller geologiske processer producerede gassen.
Andre, der har betragtet N2O som en biosignaturgas, konkluderer ofte, at det ville være svært at opdage fra så langt væk. Schwieterman forklarede, at denne konklusion er baseret på N2O-koncentrationer i Jordens atmosfære i dag. Fordi der ikke er meget af det på denne planet, som vrimler med liv, mener nogle, at det også ville være svært at opdage andre steder.
Schwieterman sagde, "Denne konklusion tager ikke højde for perioder i Jordens historie hvor havforholdene ville have muliggjort den meget større biologiske frigivelse af N2O. Forholdene i disse perioder kan afspejle, hvor en exoplanet er i dag."
"Almindelige stjerner som K- og M-dværge producerer et lysspektrum, der er mindre effektivt til at nedbryde N2O-molekylet, end vores sol er. Disse to effekter kombineret kunne i høj grad øge den forudsagte mængde af denne biosignaturgas på en beboet verden."
Undersøgelsen blev udført i samarbejde med Purdue University, Georgia Institute of Technology, American University og NASA Goddard Space Flight Center.
Journal Reference:
- Edward W. Schwieterman, Stephanie L. Olson et al. Evaluering af det plausible område af N2O-biosignaturer på exo-jorde: En integreret biogeokemisk, fotokemisk og spektral modelleringstilgang. Den astrofysiske tidsskrift. DOI: 10.3847/1538-4357/ac8cfb
