CO2-gevulde planetaire atmosfeer blootgesteld aan plasma-uitstoot
In het proces van het zoeken naar leven in de geschatte en afgelegen zonnestelsels, richtten wetenschappers zich vaak op de aanwezigheid van zuurstof in de atmosfeer van de planeet, aangezien het een zeker teken van de aanwezigheid van het leven is. De bevindingen van de nieuwe studie bevelen echter aan deze verklaring te herzien.
Modellering in het laboratorium de atmosfeer van exoplaneten, wetenschappers hebben met succes zowel organische verbindingen als zuurstof gecreëerd, in afwezigheid van leven. Dit is een belangrijke conclusie, vooral voor diegenen die, wanneer ze op zoek zijn naar het leven, zich exclusief laten leiden door de zuurstofmarker.
Dankzij nieuwe experimenten konden we zuurstof en organische moleculen verkrijgen die kunnen dienen als de bouwstenen van het leven in het laboratorium. Dus zullen onderzoekers meer moeten bestuderen hoe deze moleculen in andere werelden worden geproduceerd. Zuurstof bezet 20% van de atmosfeer van de aarde en wordt beschouwd als een van de meest betrouwbare handtekeningen van het leven op onze planeet.
We hebben echter niet zoveel informatie over hoe verschillende energiebronnen op exoplaneten chemische reacties initiëren die biogroepen kunnen creëren, zoals zuurstof. Eerder lanceerden wetenschappers fotochemische modellen op computers om te voorspellen welke atmosfeer zuurstof kan creëren, maar pas nu was het mogelijk om een experiment uit te voeren. Voor het experiment werd een PHAZER-camera gebruikt. Het team controleerde 9 verschillende gasmengsels in overeenstemming met voorspellingen voor exoplanet-atmosferen zoals super-aarde of mini-Neptunus. Dit zijn de meest voorkomende planeten in het Melkwegstelsel. In elk mengsel was er een bepaalde samenstelling van gassen, zoals kooldioxide, ammoniak en methaan. Elk werd verwarmd tot 80-700 graden Fahrenheit.
Elk mengsel werd gelanceerd in de PHAZER-faciliteit en vervolgens onderworpen aan een van twee soorten energie, simulatie van energie, die chemische reacties in planetaire atmosferen activeert: plasma van een gloeiende wisselstroomontlading of licht van een ultravioletlamp. Plasma is een sterkere energiebron dan UV-licht en kan elektrische activiteit nabootsen, zoals bliksem. Maar UV-licht is de hoofdmotor van chemische reacties in de atmosfeer van planeten, zoals de aarde, Saturnus en Pluto.
De experimenten duurden onafgebroken gedurende 3 dagen. Deze tijd komt overeen met de periode gedurende welke het gas wordt blootgesteld aan energiebronnen in de ruimte. Het was dus mogelijk om verschillende scenario's af te leiden die zowel zuurstof- als organische moleculen creëerden die in staat zijn om suikers en aminozuren (grondstoffen voor het leven) te vormen, evenals formaldehyde en waterstofcyanide.
