Американські дослідники дійшли висновку, що оксид азоту (I), або газ, що веселить, в атмосфері екзопланет може виступати маркером наявності життя. Ці дані враховуватимуть, коли космічний телескоп Джеймс Вебб отримає інформацію про атмосфери кам’янистих екзопланет, що нагадують Землю.
Вчені з Каліфорнійського університету в Ріверсайді (США) припустили, що в типовому списку хімічних речовин, що використовується астробіологами для пошуку життя на інших планетах, не вистачає оксиду азоту (I), або газу, що веселить (N2O). Результати дослідження, що призвело до цього висновку, опубліковані в журналі The Astrophysical Journal.
Перелік хімічних сполук в атмосфері планети, здатних вказувати на наявність життя, зазвичай включає гази, вдосталь присутні сьогодні в атмосфері Землі. Однак даному газу завжди приділяли вкрай мало уваги.
Тепер дослідники оцінили, скількиоксиду азоту можуть виробляти живі істоти планети земного типу. Потім вони створили комп’ютерні моделі такої планети, що обертається навколо різних типів зірок, і визначили кількість N2O, яку могла б виявити обсерваторія на кшталт космічного телескопа Джеймс Вебб.
Для прикладу автори роботи розглянули зіркову систему TRAPPIST-1, розташовану в сузір’ї Водолія і добре підходящу для дослідження кам’янистих планет у зоні зірки. Вчені дійшли висновку, що в TRAPPIST-1 оксид азоту потенційно можна виявити на рівні, який можна порівняти з вуглекислим газом або метаном.
У атмосфері Землі N2O утворюється внаслідок життєдіяльності різних бактерій, але це не єдиний шлях. Це автори врахували під час моделювання. Невелика кількість оксиду азоту створюють, наприклад, блискавки. Однак разом із N2O блискавка також виробляє діоксид азоту, що може допомогти астробіологам розрізняти погодні умови та біологічні процеси, що створили цей газ.
Крім того, вважалося, що N2O буде важко виявити на великій відстані. Але цей висновок ґрунтується на сьогоднішніх концентраціях N2O в атмосфері Землі: він не враховує періоди в історії нашої планети, коли умови сприяли значно більшому біологічному викиду N2O.
Автори також повідомили, що випромінювання зірок спектральних класів K та M (до останнього відноситься зірка TRAPPIST-1) руйнує молекули N2O значно менш ефективно, ніж Сонце. Поєднання цих двох ефектів може значно збільшити концентрацію N2O в атмосферах потенційно населених планет.
Джерело: iopscience.iop.org
