Новое исследование не подтвердило присутствие фосфина в атмосфере Венеры (Upd.)

Одна из самых громких и важных новостей астрономии последних месяцев — обнаружение в атмосфере Венеры, на высоте порядка 60 километров от ее поверхности, газа под названием фосфин. В теории это может говорить о наличии жизни на второй по удаленности от светила планеты Солнечной системы, а точнее — о присутствии там анаэробных бактерий, производящих фосфин.

Общественность воодушевленно встретила результаты работы ученых из Массачусетского технологического института (США) и Кардиффского университета (Уэльс). Глава российской госкорпорации «Роскосмос» Дмитрий Рогозин успел окрестить Венеру русской планетой и заявил о планах отправить туда миссию. Директор NASA Джим Брайденстайн отметил, что настало время «уделить Венере первостепенное внимание», а российский миллиардер Юрий Мильнер сообщил о намерении выделить деньги на поиски жизни в ее облаках.

Однако некоторые исследователи поставили под сомнение гипотезу о фосфине как биомаркере наличия чего-то живого на Венере. Вместо этого они предположили, что газ мог образоваться там в результате необъяснимых атмосферных или геологических процессов.

Свои доводы на этот счет представили и астрономы из Лейденского университета (Нидерланды), отчет которых можно найти на портале arXiv.org. Целью работы ученых стала оценка статистической надежности обнаружения фосфина на Венере посредством независимого повторного анализа тех самых данных ALMA («Атакамская большая [антенная] решетка миллиметрового диапазона») при помощи тех же методов.

«Недавно были представлены результаты наблюдений за Венерой с помощью ALMA на частоте 267 ГГц, которые показали очевидное присутствие фосфина (PH3) в ее атмосфере на уровне примерно 20 частей на миллиард. Поскольку ожидается, что фосфор находится в окисленных формах, на этом уровне сложно объяснить пути появления фосфина на поверхности планеты или в ее атмосфере. Между тем этот газ идентифицирован как потенциальный биомаркер, а на роль его возможных источников предлагали венерианских микробов», — пишут авторы исследования.

Они вновь изучили данные, собранные с помощью ALMA на частоте 267 ГГц. Статистический повторный анализ показал, что надежность присутствия фосфина в атмосфере Венеры составляет всего 2σ (сигма), а не 15σ, как было заявлено. Следовательно, новые показатели ниже общего порога статистической значимости (5σ — предел, который необходимо научно обосновывать). При этом, как пишут СМИ, авторы первого исследования предупредили коллег, что программное обеспечение обработки данных ALMA обновили, поэтому результаты могут быть чуть другими. Однако разница оказалась огромна, ведь 2σ — очень слабые признаки наличия фосфина, а 15σ — весомое свидетельство. 

«Мы обнаружили, что полином 12-го порядка, соответствующий спектральной полосе пропускания, использованный в первом исследовании, приводит к ложным результатам. <…> Поскольку спектральные данные имеют негауссовское распределение, мы считаем функцию на таком уровне статистически ненадежной, которая не может быть связана с вероятностью ложного срабатывания. <…> Наш анализ, однако, показывает, что с помощью этого метода можно получить по крайней мере несколько ложных характеристик. И мы делаем вывод, что опубликованные данные ALMA на частоте 267 ГГц не предоставляют статистических доказательств наличия фосфина в атмосфере Венеры», — заявили европейские астрономы, подчеркнув, что на результаты их коллег повлияла «полиномиальная аппроксимация высокого порядка, которая подавляет шумовые особенности в окружающем спектре».

Upd. Отметим, что работа критиков открытия фосфина все еще не вышла в каком-либо рецензируемом научном журнале, а Nature Astronomy не сняла первую статью с публикации. Ситуация должна проясниться в последующие месяцы.