天文学者や惑星科学者たちは、太陽系を超えた惑星の生命の証拠を見つける方法を知っていると考えていました。しかし、新しい研究によれば、太陽系外惑星の衛星が「偽陽性」を引き起こし、不確実な不確定要素を検索に追加する可能性があります。
これまでに1,800個以上の太陽系外惑星が存在することが確認されており、その数は急速に増加しています。これらの約20は潜在的に居住可能と見なされます。これは、地球よりもやや重いだけで、液体の水が存在する可能性がある距離で親の星を周回しているためです。
天文学者はすぐに、そのような有望な異星人の世界の大気の構成を決定できるようになることを望んでいます。彼らは彼らによって吸収される光のスペクトルを分析することによってこれを行うことができます。小さな星を巡る地球のような世界では、この挑戦的な偉業は、2018年に打ち上げが予定されているNASAのジェームズウェッブ宇宙望遠鏡を使用して達成できます。
彼らは生命のサインを探す方法を知っていると思った。化学平衡状態にある雰囲気で一緒に存在してはならない特定のガスがあります。地球の大気には、大量の酸素と微量のメタンが含まれています。酸素は安定した雰囲気の中に存在するべきではありません。車に錆びが付いている人は誰でも知っているように、他の多くの物質と化学的に結合する傾向が強い。メタンは酸素の存在下に存在するべきではありません。混合すると、2つのガスはすぐに反応して二酸化炭素と水を形成します。それを置き換えるための何らかのプロセスがなければ、メタンは私たちの空気から10年でなくなるでしょう。
地球上では、供給は常に生物によって補充されているため、酸素とメタンは共に存在し続けます。細菌や植物は、光合成の過程で太陽光のエネルギーを収穫します。このプロセスの一環として、水分子が水素と酸素に分解され、遊離酸素が廃棄物として放出されます。地球の大気中のメタンの約半分はバクテリアから来ています。残りは、イネの成長、バイオマスの燃焼、および私たちの種によって維持されている牛や他の反芻動物の広大な群れによって生み出された鼓腸を含む人間の活動によるものです。
惑星の大気中のメタンを見つけること自体は驚くべきことではありません。多くの純粋に化学的なプロセスがそれを作ることができ、ガスの巨大惑星である木星、土星、天王星、海王星の大気、そして土星の大きな月のタイタンには豊富です。酸素だけでもバイオマーカーの可能性があると宣伝されている場合があります。その存在自体は、生命の確固たる証拠でもありません。エイリアンの惑星でそれを作るかもしれない純粋に化学的なプロセスがあり、我々はそれらを除外する方法をまだ知りません。しかし、これら2つのガスを一緒に見つけることは、生命活動の「煙る銃」の証拠に近づくのと同じくらい近いようです。
モンキーレンチは、カナダのトロント大学の環境物理学科のDr. Hanno Reinが率いる国際的な調査チームによって、この議論全体に投げ込まれました。彼らの結果は2014年5月版の 全米科学アカデミーUSA議事録.
彼らは、酸素は惑星の大気中に存在し、メタンは惑星を周回する月の大気中に別々に存在すると仮定したと仮定します。チームは数学モデルを使用して、地球の近くの宇宙望遠鏡でもっともらしい惑星と月のペアを測定できる光スペクトルを予測しました。彼らは、結果として得られるスペクトルが、両方のガスを含む大気の単一のオブジェクトのスペクトルをよく模倣していることを発見しました。
惑星が最も近い星の1つを周回しない限り、惑星と月のペアを、すぐに利用できる技術を使用して単一のオブジェクトから区別することは不可能であることを示しました。チームはその結果を「不便であるが避けられない…居住の可能性を示唆する示唆的な手がかりを得ることが可能になるが、これらの手がかりの代替説明を除外することはおそらく近い将来不可能になるだろう」と述べた。
参考文献と参考文献:
プエルトリコ大学アレシボ校のハビタブルエクソプラネットカタログ、惑星ハビタビリティラボラトリー
Kaltenegger L.、Selsis F.、Fridlund M. et al。 (2010)居住可能な太陽系外惑星のスペクトルフィンガープリントの解読。宇宙生物学、10(1)p。 89-102。
メジャーJ.(2013)地球のような太陽系外惑星が私たちの周りにあります。スペースマガジン
Rein H.、Fujii Y.、およびSpiegel D. S.(2014)地球のような太陽系外惑星上の2つの化学種を含むバイオシグネチャに関するいくつかの不都合な真実。全米科学アカデミーの議事録、111(19)p。 6871-6875。
Sagan C.、Thompson W. R.、Carlson R.、Gurnett、D.、Hord、C.(1993)ガリレオ宇宙船からの地球上の生命の探索。自然、365ページ。 715-721。