Наличие примитивной жизни на далеких экзопланетах можно определить благодаря токсичному соединению фосфора.
Жизнь на экзопланетах может существовать и без кислорода / © Time
Фосфин, или же фосфористый водород PH3, — один из самых токсичных газов, встречающихся на Земле. Он действует на нервную систему, нарушая обмен веществ, негативно влияет на почки, печень, органы дыхания и кровеносные сосуды. Его часто называют «болотным газом»: именно самопроизвольное воспламенение фосфина — причина появления «блуждающих огней» на болотах. Кроме того, это вещество образуется в кишечниках некоторых птиц и млекопитающих.
Хотя для аэробных форм жизни фосфин безусловно вреден, его вырабатывают и спокойно переносят анаэробные организмы, которым кислород для функционирования не нужен. Более того, в земной природе PH3 не может появиться никаким иным способом, кроме как благодаря анаэробным микробам, что делает токсичный газ биосигнатурой — четким признаком существования жизни на землеподобных планетах.
Группа ученых из Массачусетского и Калифорнийского технологических институтов утверждает, что фосфин можно использовать для поиска анаэробных форм жизни на других планетах. В статье, опубликованной в журнале Astrobiology, исследователи утверждают: если на какой-либо экзопланете PH3 генерируется в большом количестве (например, в таком же, как метан на Земле), он давал бы характерную картину поглощения света при наблюдениях. Использование мощного телескопа (такого как «Джеймс Уэбб», который запустят в 2021 году) позволяет зафиксировать фосфин в атмосфере на расстоянии до 16 световых лет.
Чтобы исключить возможность абиотического образования фосфина, ученые потратили несколько лет на моделирование подобных процессов и пришли к выводу, что это возможно лишь на газовых гигантах, но никак не на каменистых планетах вроде нашей. «В какой-то момент мы рассматривали все менее и менее правдоподобные механизмы: например, может ли при взаимном трении тектонических плит возникнуть плазменная искра, которая даст достаточно энергии для синтеза фосфинов? — говорит ведущий автор исследования Клара Соуза-Силва. — Мы потратили несколько лет, чтобы понять, что только живые организмы могут давать определяемые количества фосфина».
Ранее ученые предположили, что разнообразие форм жизни на некоторых планетах может быть куда большим, чем на Земле, а также продемонстрировали возможность жизни на полностью замерзших планетах.
