«Жизнь в том виде, в каком мы ее знаем», кажется, обычное предостережение в поиске других живых существ во Вселенной. Но есть также возможность жизни «как мы не знаю это. Новое исследование космического телескопа НАСА Spitzer указывает на то, что планеты вокруг звезд, холоднее нашего Солнца, могут содержать различную смесь потенциально образующих жизнь или «пребиотических» химических веществ. В то время как считается, что жизнь на Земле возникла из горячего супа из различных химикатов, может ли та же самая порождающая жизнь смесь собраться вокруг других звезд с разными температурами? (И следует ли нам называть это «эффектом Гаспачо?») «Пребиотическая химия может развиваться по-разному на планетах вокруг холодных звезд», - сказала Илария Паскуччи, ведущий автор нового исследования.
Паскусси и ее команда использовали Спитцера, чтобы исследовать формирующие планету диски вокруг 17 прохладных и 44 похожих на солнце звезд. Всем звездам около одного-трех миллионов лет, эпоха, когда считается, что планеты формируются. Астрономы специально искали соотношения цианистого водорода с базовой молекулой, ацетиленом. Используя инфракрасный спектрограф Спитцера, инструмент, который разбивает свет на части для выявления сигнатур химических веществ, исследователи искали пребиотический химикат, называемый цианистый водород, в образующем планету материале, вращающемся вокруг звезд. Цианид водорода является компонентом аденина, который является основным элементом ДНК. ДНК можно найти в каждом живом организме на Земле.
Исследователи обнаружили молекулы цианида водорода в дисках, окружающих 30 процентов желтых звезд, таких как наше Солнце, но не нашли нигде вокруг более холодных и более мелких звезд, таких как «М-карлики» красноватого цвета и «коричневые карлики», распространенные по всей вселенной.
Команда обнаружила их базовую молекулу, ацетилен, вокруг холодных звезд, демонстрируя, что эксперимент работал. Это первый случай, когда в дисках вокруг холодных звезд обнаруживаются молекулы любого типа.
«Возможно, ультрафиолетовый свет, который намного сильнее вокруг звезд, подобных солнцу, может привести к увеличению производства цианистого водорода», - сказал Паскуччи.
Молодые звезды рождаются внутри коконов пыли и газа, которые в конечном итоге сливаются с дисками. Пыль и газ в дисках обеспечивают сырье, из которого формируются планеты. Ученые считают, что на таком диске могли образоваться молекулы, составляющие первичный ил жизни на Земле. Предполагается, что пребиотические молекулы, такие как аденин, попали на нашу молодую планету из-за метеоритов, которые упали на поверхность.
«Вполне вероятно, что жизнь на Земле началась с богатого запаса молекул, доставляемых из космоса», - сказал Паскуччи.
Полученные данные имеют значение для планет, которые были недавно обнаружены вокруг звезд M-карликов. Считается, что некоторые из этих планет являются большими версиями Земли, так называемыми супер-землями, но до сих пор ни одна из них не находится на орбите в обитаемой зоне, где вода будет жидкой. Если такая планета будет открыта, сможет ли она поддерживать жизнь?
Астрономы не уверены. М-карлики имеют экстремальные магнитные вспышки, которые могут помешать развитию жизни. Но, с новыми результатами Spitzer, у них есть еще одна часть данных для рассмотрения: на этих планетах может быть дефицит цианистого водорода, молекула, которая, как полагают, в конечном итоге стала частью нас.
Дуглас Хаджгинс, научный сотрудник программы Spitzer в штаб-квартире НАСА в Вашингтоне, сказал: «Хотя ученые уже давно знают, что бурная природа многих холодных звезд может представлять собой серьезную проблему для развития жизни, этот результат вызывает еще более фундаментальный вопрос: крутые звездные системы даже содержат необходимые ингредиенты для формирования жизни? Если ответ «нет», то вопросы о жизни вокруг крутых звезд становятся спорными ».
Или, может быть, жизнь вокруг холодных звезд может отличаться от всего, что мы знаем?
Источник: JPL