Til dags dato har over 5000 eksoplanetære systemer blitt oppdaget. Biosignaturer er kjemiske komponenter i en planets atmosfære som kan indikere liv, og de inkluderer ofte rikelig med gasser i planetens atmosfære.
Forskere på UC Riverside tyder på at noe mangler i den typiske listen over kjemikalier astrobiologer bruker til å søke etter liv på planeter rundt andre stjerner - lattergass.
Eddie Schwieterman, en astrobiolog ved UCRs avdeling for jord- og planetvitenskap, sa: "Det har vært tenkt mye på oksygen og metan som biosignaturer. Færre forskere har seriøst vurdert lystgass, men vi tror det kan være en feil.»
For å komme til denne konklusjonen bestemte forskere hvor mye lystgass en planet som Jorden kunne tenkes å produsere. Etter det laget de simuleringer av den planeten som kretser rundt forskjellige typer stjerner og beregnet mengden N2O som kunne fanges opp av et teleskop som James Webb Space Telescope.
Lystgass, eller N2O, er en gass som produseres på ulike måter av levende ting. Mikroorganismer omdanner kontinuerlig andre nitrogenmolekyler til N2O gjennom en metabolsk prosess som kan produsere nyttig cellulær energi.
Schwieterman sa, «Livet genererer nitrogenavfallsprodukter som av enkelte mikroorganismer omdannes til nitrater. I en fisketank bygges disse nitratene seg opp, og det er derfor du må skifte vannet. Men under de rette forholdene i hav, kan visse bakterier konvertere disse nitratene til N2O. Gassen lekker deretter ut i atmosfæren."
N2O kan finnes i et miljø og fortsatt ikke være en indikasjon på liv i noen situasjoner. Dette ble vurdert i den nye modelleringen. For eksempel kan lyn produsere en liten mengde lystgass. Imidlertid produserer lyn også nitrogendioksid, noe som gir astrobiologer et hint om at ikke-levende meteorologiske eller geologiske prosesser produserte gassen.
Andre som har vurdert N2O som en biosignaturgass, konkluderer ofte med at det ville være vanskelig å oppdage fra så langt unna. Schwieterman forklarte at denne konklusjonen er basert på N2O-konsentrasjoner i Jordens atmosfære i dag. Fordi det ikke er mye av det på denne planeten, som vrimler av liv, tror noen at det også vil være vanskelig å oppdage andre steder.
Schwieterman sa, "Denne konklusjonen tar ikke hensyn til perioder i Jordens historie der havforholdene ville ha tillatt mye større biologisk utslipp av N2O. Forholdene i disse periodene kan speile hvor en eksoplanet er i dag.»
"Vanlige stjerner som K- og M-dverger produserer et lysspekter som er mindre effektivt til å bryte opp N2O-molekylet enn solen vår er. Disse to effektene kombinert kan i stor grad øke den forutsagte mengden av denne biosignaturgassen på en bebodd verden."
Studien ble utført i samarbeid med Purdue University, Georgia Institute of Technology, American University og NASA Goddard Space Flight Center.
Tidsreferanse:
- Edward W. Schwieterman, Stephanie L. Olson et al. Evaluering av det plausible området av N2O-biosignaturer på ekso-jordarter: En integrert biogeokjemisk, fotokjemisk og spektral modelleringstilnærming. The Astrophysical Journal. GJØR JEG: 10.3847/1538-4357/ac8cfb
