À ce jour, plus de 5000 XNUMX systèmes exoplanétaires ont été découverts. Les biosignatures sont des composants chimiques présents dans l'atmosphère d'une planète qui peuvent indiquer la vie, et elles incluent fréquemment des gaz abondants dans l'atmosphère de notre planète.
Les scientifiques à UC Riverside suggèrent qu'il manque quelque chose dans la liste typique des produits chimiques que les astrobiologistes utilisent pour rechercher la vie sur les planètes autour d’autres étoiles – gaz hilarant.
Eddie Schwieterman, astrobiologiste au Département des sciences de la Terre et des planètes de l'UCR, a déclaré : « On a beaucoup réfléchi à l'oxygène et au méthane en tant que biosignatures. Moins de chercheurs ont sérieusement envisagé le protoxyde d’azote, mais nous pensons que cela pourrait être une erreur.
Pour parvenir à cette conclusion, les scientifiques ont déterminé la quantité d’oxyde nitreux qu’une planète comme la Terre pourrait vraisemblablement produire. Après cela, ils ont créé des simulations de cette planète en orbite autour de différents types d’étoiles et ont calculé les quantités de N2O qui pourraient être capturées par un télescope comme le Télescope spatial James Webb.
L'oxyde nitreux, ou N2O, est un gaz produit de diverses manières par les êtres vivants. Les micro-organismes convertissent continuellement d’autres molécules d’azote en N2O grâce à un processus métabolique qui peut produire de l’énergie cellulaire utile.
Schwieterman a dit : « La vie génère des déchets azotés qui sont convertis par certains micro-organismes en nitrates. Dans un aquarium, ces nitrates s’accumulent, c’est pourquoi il faut changer l’eau. Cependant, dans de bonnes conditions océan, certaines bactéries peuvent transformer ces nitrates en N2O. Le gaz s’échappe ensuite dans l’atmosphère.
Le N2O peut être trouvé dans un environnement et ne constitue toujours pas une indication de vie dans certaines situations. Ceci a été pris en compte dans la nouvelle modélisation. Par exemple, la foudre peut produire une petite quantité d’oxyde nitreux. Cependant, la foudre produit également du dioxyde d’azote, ce qui donne aux astrobiologistes l’idée que des processus météorologiques ou géologiques non vivants ont produit ce gaz.
D’autres qui ont considéré le N2O comme un gaz biosignature concluent souvent qu’il serait difficile à détecter d’aussi loin. Schwieterman a expliqué que cette conclusion est basée sur les concentrations de N2O dans l'atmosphère terrestre aujourd'hui. Parce qu'il n'y en a pas beaucoup sur cette planète qui regorge de vie, certains pensent qu'elle serait également difficile à détecter ailleurs.
Schwietermann a affirmé Valérie Plante., « Cette conclusion ne tient pas compte des périodes L'histoire de la Terre où les conditions océaniques auraient permis un rejet biologique beaucoup plus important de N2O. Les conditions de ces périodes pourraient refléter la situation actuelle d’une exoplanète.
« Les étoiles communes comme les naines K et M produisent un spectre lumineux moins efficace que notre soleil pour briser la molécule de N2O. Ces deux effets combinés pourraient augmenter considérablement la quantité prévue de ce gaz biosignature sur un monde habité.
L'étude a été menée en collaboration avec l'Université Purdue, le Georgia Institute of Technology, l'American University et le Goddard Space Flight Center de la NASA.
Journal de référence:
- Edward W. Schwieterman, Stephanie L. Olson et coll. Évaluation de la plage plausible des biosignatures N2O sur les exo-Terres : une approche intégrée de modélisation biogéochimique, photochimique et spectrale. Le journal astrophysique. EST CE QUE JE: 10.3847/1538-4357/ac8cfb
