Se c'è molto metano nell'atmosfera del pianeta, è probabile che ci sia vita.
Il nuovo potente telescopio spaziale della NASA, James Webb, sarà lanciato presto. Dopo che il telescopio si è schierato e ha raggiunto il 2 ° punto di Lagrange del sistema Terra-Sole, inizierà a lavorare. Uno degli obiettivi della missione sarà quello di studiare le atmosfere di esopianeti lontani alla ricerca di biofirme o segni di vita. Ma quale delle biofirme note agli astronomi è considerata la più affidabile? I ricercatori guidati da Nicholas Vaughan hanno cercato di rispondere a questa domanda in un nuovo lavoro scientifico.
L'ossigeno è presente in grandi quantità (circa il 21%) nell'atmosfera terrestre, ma l'ossigeno non può essere considerato una biofirma affidabile per due ragioni. In primo luogo, l'esempio della Terra mostra che possono trascorrere centinaia di milioni di anni dalla comparsa delle prime alghe blu-verdi che rilasciano ossigeno per effetto della fotosintesi all'arricchimento dell'atmosfera con ossigeno in quantità che possono essere rilevate in modo affidabile. Pertanto, concentrandoci sull'ossigeno, possiamo saltare un pianeta su cui la vita esiste effettivamente da molto tempo. Il secondo problema è che l'ossigeno è attivamente legato dalla materia magmatica, come il ferro, formando forti ossidi. Ciò riduce ulteriormente le concentrazioni di ossigeno osservate nelle atmosfere di esopianeti lontani.
Una firma biologica più affidabile può essere considerata la presenza di concentrazioni di non equilibrio di metano (CH4) e anidride carbonica (CO2) nell'atmosfera - e in un nuovo studio, il team di Vaughan mostra che in realtà, un'origine non biologica di questa coppia di gas nelle atmosfere dei pianeti è improbabile. L'origine non biologica in questo caso implica il vulcanismo.
Questo risultato, ottenuto dal team utilizzando simulazioni termodinamiche al computer, è dovuto al fatto che l'idrogeno mostra una tendenza a legarsi con il magma e non tende a essere rilasciato nella composizione di gas ricchi di idrogeno come CH4. Una seconda possibile ragione è che il magma a bassa temperatura è necessario per formare CH4 e la maggior parte del magma terrestre è a temperatura più alta.
Secondo gli autori, nell'improbabile caso in cui il metano sia prodotto dal vulcanismo, si accompagna all'anidride carbonica (CO2). Pertanto, il metano, che non è accompagnato dall'anidride carbonica nell'atmosfera del pianeta, può essere considerato una firma biologica ancora più affidabile, hanno spiegato gli autori.
Lo studio è stato pubblicato sul Planetary Science Journal.