إذا اكتشف تلسكوب Webb هذه الجزيئات ، فقد يشير إلى الحياة

بالنظر إلى أن البشر ليس لديهم ملف المركبة الفضائية قادرة على السفر إلى الكواكب خارج النظام الشمسي ، يتعين على العلماء أن يصبحوا مبدعين إذا كانوا يريدون العثور على أدلة الحياة الموجودة السنوات الضوئية بعيد.

الآن تقترح مجموعة من العلماء طريقة جديدة لعلماء الفلك للبحث عنها علامات الأجانب باستخدام تلسكوب جيمس ويب للفضاءتعاون ناسا والوروبي والكندي فضاء الوكالات: ابحث عن هاليدات الميثيل.

هذه الغازات – التي تتكون من الكربون والهيدروجين والهالوجين ، مثل الكلور – مصنوعة في الغالب بواسطة البكتيريا والطحالب والفطريات والنباتات. المواد الكيميائية مثيرة للاهتمام بشكل خاص كعلامة محتملة للحياة لأنه يمكن اكتشافها في ضوء الأشعة تحت الحمراء ، وهو تخصص مشاهدة Webb.

علاوة على ذلك ، يعتقد العلماء أن الغازات قد تظهر في تركيزات أعلى حول العوالم ذات الأجواء السمكية للهيدروجين ، وهو نوع من علماء Webb Planet يبحثون عنه. هذه العوالم ، التي يعتقد أنها تحتوي على البحار ، تسمى “Hycean” ، وتجمع بين عبارة “Hydrogen” و “Ocean”. سيكونون من بين فئة من الكواكب تسمى الباطون الفرعية: أصغر من نبتون ولكن أكبر من الأرض.

حجمها الأكبر هو ما يجعلهم أهداف أسهل لمراقبة من العوالم الصخرية الصغيرة مثل الأرض.

وقالت ميكايلا ليونج ، عالم الكواكب في جامعة كاليفورنيا في ريفرز ، في راحة كاليفورنيا: “واحدة من الفوائد العظيمة للبحث عن هاليدات الميثيل هي أنه من المحتمل أن تجدها في أقل من 13 ساعة مع جيمس ويب. بيان. “وقت أقل مع التلسكوب يعني أنه أقل تكلفة.”

ال ورق، نشرت في رسائل مجلة الفيزياء الفلكية، يتبع دراسة مثيرة للجدل في عام 2023 ، حيث استخدم فريق آخر Webb لدراسة الكوكب K2-18 بالجو ووجد إشارة كيميائية غير مؤكدة غير مؤكدة لغاز كبريتيد ثنائي ميثيل. يتم إنتاج هذا الجزيء بواسطة العوالق النباتية ، أو الطحالب الدقيقة ، في مياه الأرض ، ولأنه يعتقد أن المادة تنتج فقط عن طريق الكائنات الحية ، اقترح الفريق السابق أن يكون مؤشراً على الحياة.

أنشأ التقرير الكثير من Hubbub بين خبراء العالم الصالحة للسكن. انتقد المتشككون ضعف الإشارة وغيرها من الادعاءات في البحث ، مثل الاعتقاد بأن الكوكب هو عالم مائي مع جو غني بالهيدروجين. كان الفريق مقتنعًا بأنه كان عالمًا Hycean لأن Webb اكتشف جزيئات أخرى ، مثل الميثان وثاني أكسيد الكربون ، ولا توجد علامات على الأمونيا ، بما يتوافق مع تنبؤات هذه الكواكب.

دراسة عن k2-18 ب exoplanet ، والتي تدور حول نجم قزم بارد في ما يسمى بـ “المنطقة الصالحة للسكن” ، تحرض على الجدل في عام 2023.
الائتمان: توضيح ناسا / ESA / CSA / جوزيف أولمستيد

ولكن هناك شيء واحد أكد النقاش هو الحاجة إلى مزيد من الأبحاث حول أنواع الغازات التي يمكن أن تكون Webb مناسبة تمامًا للكشف ، وكذلك تلك الرهانات الجيدة للنشاط البيولوجي. قد يكون من المستحيل اكتشاف الأكسجين ، بسبب القيود التكنولوجية الحالية.

إن الورقة الجديدة من فريق UC Riverside تطرح Webb يمكنها اكتشاف هاليد ميثيل معين ، كلوريد الميثيل ، على كواكب هيسيان. تبلغ الكمية اللازمة للكشف حوالي 10 أجزاء لكل مليون ، وهو ما يشبه ما هو موجود في بعض المناطق على الأرض. أظهرت عمليات المحاكاة الحاسوبية أن التلسكوب يمكنه اكتشافه في أقل من 14 ملاحظة.

يلاحظ Webb أجواء Exoplanet باستخدام تقنية تسمى التحليل الطيفي للإرسال.
الائتمان: ناسا GSFC / CIL / Adriana Manrique Gutierrez التوضيح

Webb يجري دراسات الجو باستخدام تقنية تسمى التحليل الطيفي للإرسال. عندما تعبر الكواكب أمام نجومها المضيفة ، يتم تصفية ضوء النجوم من خلال الهواء. تمتص الجزيئات داخل الغلاف الجوي بعض الأطوال الموجية للضوء ، أو الألوان ، لذلك عن طريق تقسيم ضوء النجم إلى أجزائه الأساسية – قوس قزح – يمكن لعلماء الفلك اكتشاف أي أجزاء الضوء مفقودة لتمييز المكياج الجزيئي للجو.

شيء واحد يجب ملاحظته حول عوالم Hycean النظرية: على الرغم من أن العلماء فضوليون إذا كان يمكن أن توجد الميكروبات على مثل هذه الكواكب ، فإن البشر لن يتمكنوا من التنفس في تلك البيئة. ومع ذلك ، إذا بدأ علماء الفلك في العثور على هاليدات الميثيل في العديد من أجواء الكواكب الخارجية ، فقد يعني ذلك أن الحياة الميكروبية ليست نادرة في المجرة.

وقال ليونج “هذا من شأنه أن يعيد تشكيل فهمنا لتوزيع الحياة والعمليات التي تؤدي إلى أصول الحياة”.