La biosignatura di Venus potrebbe essere un errore

Nel settembre dello scorso anno, gli astronomi hanno fatto colpo quando hanno annunciato la scoperta della fosfina nell'atmosfera di Venere, che potrebbe essere un segno di vita. Ma una nuova ricerca ha dimostrato che la firma scoperta può essere spiegata da un altro gas, e questo gas è molto più caratteristico di Venere e non indica la vita.

Quasi delle stesse dimensioni, massa e composizione della Terra, Venere è talvolta chiamata la sorella del nostro pianeta, ma non è affatto così. Sotto una densa atmosfera di anidride carbonica al 96%, la superficie ha una pressione di rottura di circa 92 volte la pressione al livello del mare terrestre e una temperatura che raggiunge i 464 ° C.

Questo è sufficiente per toglierlo dall'elenco dei luoghi da visitare dagli esseri umani, ma gli scienziati hanno ipotizzato che la vita microbica possa prosperare ad altitudini comprese tra 53 e 62 km, dove le temperature e le pressioni sono molto più favorevoli.

Nel settembre 2020, i ricercatori hanno riportato nuove prove che sembravano supportare questa possibilità di vita. Il team britannico sembra aver scoperto la firma spettrale della fosfina nell'atmosfera di Venere, una molecola che viene solitamente creata da batteri e altri microbi, ed è stata elencata come potenziali firme biologiche per altri pianeti.

Questo, ovviamente, ha suscitato molto scalpore: qualcuno dei nostri vicini più vicini potrebbe essere a casa della vita? Ma, come si addice alla scienza, non ci volle molto perché altri ricercatori trovassero delle lacune in questa storia. Una nuova analisi indipendente dei dati ha mostrato che i metodi di elaborazione utilizzati potevano creare falsi positivi a causa del rumore di fondo e che il segnale di fosfina non era abbastanza forte da essere statisticamente significativo.

Nel nuovo studio, un team di scienziati ha riesaminato le osservazioni del radiotelescopio originale che supportavano il presunto rilevamento della fosfina e ha trovato un colpevole più probabile.

Invece della fosfina nelle nuvole di Venere, i dati sono coerenti con un'ipotesi alternativa: hanno rilevato anidride solforosa, afferma Victoria Meadows, coautrice dello studio. L'anidride solforosa è la terza sostanza chimica più comune nell'atmosfera di Venere e non è considerata un segno di vita.

La confusione nasce dal fatto che la fosfina e l'anidride solforosa assorbono le onde radio all'incirca alla stessa frequenza. Nel 2017, il team originale ha utilizzato il James Clerk Maxwell Telescope (JCMT) per rilevare una caratteristica nell'emissione radio da Venere a 266,94 GHz che potrebbe essere attribuita a ciascuno di essi. Quindi hanno continuato il loro lavoro nel 2019 con le osservazioni di ALMA e, sulla base di questi dati, hanno concluso che i livelli di anidride solforosa nell'atmosfera di Venere erano troppo bassi per spiegare il segnale, quindi l'hanno attribuito alla fosfina.

Per il nuovo studio, gli scienziati dell'UW hanno modellato l'atmosfera di Venere e i segnali di fosfina e anidride solforosa a diverse altitudini. Hanno poi modellato come sarebbero stati i due radiotelescopi in uso, nelle configurazioni in cui si trovavano al momento delle prime osservazioni.

Infatti, il modello preferisce l'anidride solforosa alla fosfina in due modi diversi. Da un lato, la sorgente di radiazioni proveniva da strati molto più alti dell'atmosfera rispetto a quanto previsto dal primo team - circa 80 km sopra la superficie. A questa altitudine, in una regione dell'atmosfera chiamata mesosfera, la fosfina decade molto più velocemente.

"La fosfina nella mesosfera è ancora più fragile della fosfina nelle nuvole di Venere", dice Victoria Meadows. “Se il segnale JCMT provenisse dalla fosfina nella mesosfera, allora la fosfina dovrebbe essere consegnata alla mesosfera circa 100 volte più velocemente dell'ossigeno per tenere conto della forza del segnale e della durata inferiore al secondo del composto a questa altitudine. viene pompato nell'atmosfera terrestre attraverso la fotosintesi ”.

Il secondo punto è che i ricercatori probabilmente hanno sottovalutato la quantità di anidride solforosa a causa di un inaspettato capriccio del telescopio.

"La configurazione dell'antenna ALMA durante le osservazioni del 2019 ha un effetto collaterale indesiderato: i gas che possono essere trovati quasi ovunque nell'atmosfera di Venere, ad esempio l'anidride solforosa, emettono segnali più deboli dei gas distribuiti su scala più piccola", afferma Alex Akins, coautore dello studio. ...

Tenendo conto di entrambi questi punti, il nuovo team di studio ha concluso che il segnale rilevato dai ricercatori originali molto probabilmente proveniva dall'anidride solforosa. Sembra che questo sia il rasoio di Occam: probabilmente è il gas che, come già sapevamo, è abbondante su Venere, e non quello che trasformerebbe tutte le nostre idee sulla chimica atmosferica e sulla vita nel sistema solare.

Lo studio sarà pubblicato sull'Astrophysical Journal.