BELLEVUE, Wash. - Fosfin, plin koji užasno miriše, otrovan je za život na Zemlji, mogao bi signalizirati postojanje vanzemaljskih životnih oblika drugdje u svemiru. Zašto takav E.T. proizveli bi plin još se nagađa, ali mogli bi ga koristiti kao oblik stanične komunikacije.
U potrazi za životom u kozmosu, "to nije ničiji očit izbor", rekla je Clara Sousa-Silva, postdoktorska suradnica za molekularnu astrofiziku na MIT-u, tijekom razgovora prezentiranog jučer (24. lipnja) ovdje na znanstvenoj konferenciji Astrobiologija. Za prvo, ovdje na Zemlji fosfin je „izuzetno zapaljiva, nevjerojatno otrovna, nevjerojatno smrdljiva molekula“.
To je tako reaktivno i zahtijeva toliko energije da se ne daje prednost našem životu na našem planetu i zapravo ga ne bi bilo moguće pronaći nigdje, rekla je. Unatoč tome, on se u malim količinama nalazi širom našeg svijeta.
Tragovi ovog plina mogu se naći u kanalizacijama, močvarama, crijevnim traktima riba i ljudskih beba, na rižinim poljima i u blatu pingvina. Ali sve ove lokacije imaju nešto zajedničko: Nema kisika.
Fosfin reagira kada je izložen kisiku i ometa sposobnost stanica da koriste kisik za stvaranje energije. "To ga čini tako otrovnim samo veza fosfina s metabolizmom kisika", rekla je Sousa-Silva. (Toliko da se tijekom Prvog svjetskog rata koristio kao kemijsko oružje). U okruženjima bez kisika "fosfin nije tako zli."
Drugi život na dalekim planetima bez kisika "mogao bi sretno stvarati fosfin", rekla je. Ovdje na Zemlji mikroorganizmi u okruženjima bez kisika stvaraju fosfin, iako nije poznato kako i zašto troše toliko energije da to učine, rekla je Sousa-Silva za Live Science.
Nagađa kako bi život mogao koristiti fosfin za obranu, za hvatanje metala za biokemijske procese ili za komunikaciju s drugim stanicama, rekla je. Štoviše, veći životni oblici (poput ljudi) stvaraju i oslobađaju male dijelove fosfina u atmosferu insekticidima i aktivnostima poput proizvodnje metamfetamina.
Tako su Sousa-Silva i njezin tim željeli vidjeti koliko je moguće uvjeriti fosfin na raznim egzoplanetima. Simulirali su proizvodnju fosfina, preživljavanje i uništavanje na raznim egzoplanetima - i otkrili su da pod određenim uvjetima doista mogu otkriti prisutnost fosfina mjereći kako on komunicira sa svjetlošću.
Njihovi podaci sugeriraju da bi se taj plin mogao otkriti ako se proizvodi globalno u koncentracijama koje su usporedive s atmosferom ekosustava siromašnih kisikom na Zemlji, poput kanalizacijskih postrojenja.
Štoviše, otkrili su da fosfin ne daje nikakve "lažne pozitivne rezultate". Ponekad nežive pojave (poput munje) ili geološke strukture (poput vulkana) mogu otpustiti plinove poput metana ili molekula koje živi organizmi proizvode, zavaravajući astrofizičare.
"Čini se da bi bilo kakva otkrivena količina fosfina na stjenovitom umjerenom egzoplanetu mogla proizvesti samo život", rekla je. Njihove simulacije pokazale su da munje i vulkani, među ostalim fenomenima, mogu stvoriti vrlo malene količine fosfina, koje su zanemarive i nisu prepoznatljive.
Zamislite vlažni "tropski raj bez kisika od pola do pola", rekla je. "Ovaj bi planet mogao potencijalno stvoriti ogromne količine fosfina." Vanzemaljski oblici života na ovoj planeti vjerojatno će smatrati naš svijet bogat kisikom super nezanimljivim, dodala je. "Život može voljeti kisik ili voljeti fosfin, ali nikada ne može voljeti oboje."
Međutim, stvarna vjerojatnost da će planet proizvesti toliko fosfina koji se može detektirati još uvijek je prilično mala, rekla je. To je zbog toga što fosfinu treba puno energije za proizvodnju, a fosfor (jedan od elemenata od kojeg je izrađen) vjerojatno nije pronađen u velikim količinama na bilo kojem planetu, dodala je. Ali "samo zato što je molekula u malim količinama i na nju ima mali utjecaj na, to ne znači da ne biste trebali pokušavati potražiti nju."
Jihua Hao, postdoktorski kandidat na Sveučilištu Claude Bernand Lyon u Francuskoj koji nije sudjelovao u studiji, ali je prisustvovao razgovoru. "Ne znam koliko će dostići prag koji će biti detektiran", rekao je Hao za Live Science. Ali "to je vrlo obećavajući potpis."
Elisha Moore, docentica na Sveučilištu Rowan, koja također nije bila dio studije, ali koja je prisustvovala razgovoru, smatra da bismo trebali tražiti više biosignata u kombinaciji. "Zvuči zaista zanimljivo ... pogotovo ako biste ga mogli otkriti i povezati s ostalim potencijalnim biosignaturnim plinovima", rekao je Moore.
Zapravo, ovaj potencijalni cilj samo je jedan od preko 16.000 potencijalnih molekula koje bi mogle poslužiti kao signal života, rekla je Sousa-Silva. "Znam da se ne bismo trebali igrati favorita s biosignaturnim plinovima, ali ako to učinimo nadao bih se da ću vas uvjeriti da ste" timski fosfin "."
Otkrića će biti objavljena u narednom broju časopisa Astrobiology.
