Ученые из Университета Колорадо провели исследование, бросающее вызов идее о том, что определённые газы в атмосферах планет могут указывать на жизнь. В статье, опубликованной в The Astrophysical Journal Letters, исследователи создали диметилсульфид в реакционной камере с использованием света и газов, обнаруженных в атмосферах многих планет.
В ходе работы, которую провели приглашенный научный сотрудник CIRES CU Boulder Нейт Рид и научный сотрудник CIRES и доцент кафедры химии Элли Браун, исследователи заявили, что создание диметилсульфида в лаборатории ставит под сомнение предыдущие исследования.
Молекулы серы считаются индикаторами жизни, поскольку на Земле их производят живые организмы. Авторы исследования утверждают, что мы создали их в лаборатории, так что это может не быть признаком жизни, а признаком чего-то гостеприимного для неё. Органические соединения серы могут не являться надёжными биомаркерами, а вместо этого служить маркерами метаболического потенциала.
Космический телескоп James Webb собирает изображения экзопланет для изучения их атмосфер. Полученные данные помогут ответить на вопрос о возможности существования жизни на этих планетах.
Новое исследование анализирует процессы в атмосфере планеты, когда газы взаимодействуют со светом и порождают «органическую дымку и сопутствующие газы», а также аэрозольные частицы, возникающие из-за атмосферных химических реакций. Авторы акцентировали внимание на органических молекулах, содержащих серу, таких как диметилсульфид, являющиеся побочными продуктами метаболизма живых существ на Земле.
В лабораторных условиях Рид, Браун и их коллеги, среди которых заместитель директора CIRES Мэгги Толберт, моделируют планетарные атмосферы. Для этого имитируется взаимодействие света с газами. В ходе нового исследования использовался ультрафиолетовый диапазон для превращения молекул метана и сероводорода в реактивные виды, образующие сероорганические газы — биомаркеры, которые можно обнаружить с помощью космического телескопа «Джеймс Уэбб».
Рид подчеркнул, что результаты интересны, но ограничиваются одним видом атмосферы. «Существует много различных атмосфер, и мы исследовали лишь незначительные отличия в одной из них. Невозможно изучить каждую существующую атмосферу в лабораторных условиях», — сказал он.
Учёные рассчитывают, что результаты работы станут поводом для углублённых лабораторных исследований, посвящённых основным химическим реакциям, в особенности с серой.