UC Riverside-ის მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ ქიმიკატების ტიპურ ჩამონათვალს, რომლებსაც ასტრობიოლოგები იყენებენ სხვა ვარსკვლავების გარშემო პლანეტებზე სიცოცხლის მოსაძებნად, რაღაც აკლია, კერძოდ — "სიცილის გაზი" (აზოტის ოქსიდი).

პლანეტის ატმოსფეროში შემავალი ქიმიური ნაერთები, რომელსაც ბიოხელწერები ეწოდება და შეიძლება მიუთითებდეს სიცოცხლეზე, ჩვეულებრივ მოიცავს აირებს, რომლებიც დღეს უხვად გვხვდება დედამიწის ატმოსფეროში.

"ჟანგბადსა და მეთანს, როგორც ბიოხელწერებს, ბევრი ყურადღება ექცევა, ხოლო აზოტის ოქსიდს ნაკლები მკვლევარი განიხილავს სერიოზულად, რაც, ჩვენი აზრით, შესაძლოა, შეცდომა იყოს", — თქვა ედი შვიტერმანმა, UCR-ის დედამიწისა და პლანეტარული მეცნიერებების დეპარტამენტის ასტრობიოლოგმა.

ეს დასკვნა და მოდელირების სამუშაოები, რომლებმაც საფუძველი ჩაუყარა დასკვნას, დეტალურადაა აღწერილი The Astrophysical Journal-ში გამოქვეყნებულ სტატიაში.

შვიტერმანი ხელმძღვანელობდა მკვლევართა ჯგუფს, რომელმაც დაადგინა, თუ რამდენ აზოტის ოქსიდს გამოიმუშავებდნენ დედამიწის მსგავს პლანეტაზე მცხოვრები არსებები. შემდეგ მათ შექმნეს მოდელები, რომლებიც ამ პლანეტის სიმულაციას ახდენდნენ სხვადასხვა ტიპის ვარსკვლავების გარშემო და დაადგინეს N2O-ს რაოდენობა, რომელიც შეიძლება აღმოჩენილიყო ისეთი კოსმოსური ტელესკოპის მიერ, როგორიც ჯეიმს ვებია.

"ვარსკვლავურ სისტემაში, როგორიცაა TRAPPIST-1, უახლოესი და საუკეთესო სისტემა კლდოვანი პლანეტების ატმოსფეროზე დასაკვირვებლად, პოტენციურად შეიძლება აზოტის ოქსიდის აღმოჩენა CO2-ის ან მეთანის მსგავს დონეზე", — დასძინა შვიტერმანმა.

არსებობს მრავალი გზა, რომლითაც ცოცხალ არსებებს შეუძლიათ შექმნან აზოტის ოქსიდი, ანუ N2O. მიკროორგანიზმები მუდმივად გარდაქმნიან სხვა აზოტის ნაერთებს N2O-ად. ამ მეტაბოლურ პროცესს შეუძლია გამოყოს სასარგებლო უჯრედული ენერგია.

"სიცოცხლე წარმოქმნის აზოტის ნარჩენ პროდუქტებს, რომლებიც ზოგიერთი მიკროორგანიზმის მიერ გარდაიქმნება ნიტრატებად. თევზის აკვარიუმში სწორედ ეს ნიტრატები გროვდება, რის გამოც გიწევთ წყლის გამოცვლა", — აღნიშნა მან. "თუმცა, ოკეანის შესაბამის პირობებში, გარკვეულ ბაქტერიებს შეუძლიათ ამ ნიტრატების N2O-ად გარდაქმნა. შემდეგ კი აირი გაჟონავს ატმოსფეროში."

გარკვეულ პირობებში, N2O შეიძლება აღმოჩნდეს ატმოსფეროში, თუმცა არ მიუთითებდეს სიცოცხლეზე. შვიტერმანის გუნდმა მოდელირებაში ეს გაითვალისწინა. მაგალითად, ელვის შედეგად წარმოიქმნება აზოტის ოქსიდის მცირე რაოდენობა, მაგრამ N2O-თან ერთად, ელვა ასევე ქმნის აზოტის დიოქსიდს, რომელიც ასტრობიოლოგებს მიახვედრებს, რომ აირი ამინდმა ან გეოლოგიურმა პროცესებმა შექმნა.

სხვები, რომლებიც N2O-ს ბიოხელწერის აირად მიიჩნევენ, ხშირად ასკვნიან, რომ ძნელი იქნება მისი აღმოჩენა ასე შორიდან. შვიტერმანმა განმარტა, რომ ეს დასკვნა ეფუძნება N2O-ის კონცენტრაციას დედამიწის ატმოსფეროში დღეს. იმის გამო, რომ ამ პლანეტაზე, რომელიც სავსეა სიცოცხლით, ამ აირის კონცენტრაცია ატმოსფეროში არც თუ ისე ბევრია, ზოგი თვლის, რომ მისი აღმოჩენა სხვაგანაც რთული იქნება.

"ეს დასკვნა არ ითვალისწინებს დედამიწის ისტორიის პერიოდებს, როდესაც ოკეანის პირობები N2O-ს ბევრად უფრო დიდი ბიოლოგიური გამოყოფის საშუალებას მისცემდა. ამ პერიოდებში არსებული პირობები შეიძლება აისახოს იმ ადგილას, სადაც დღეს არის ეგზოპლანეტა", — თქვა შვიტერმანმა.

შვიტერმანმა დაამატა, რომ ჩვეულებრივი ვარსკვლავები, როგორიცაა K და M ჯუჯები, აწარმოებენ სინათლის სპექტრს, რომელიც ნაკლებად ეფექტიანია N2O მოლეკულის დაშლაში, ვიდრე ჩვენი მზე. ამ ორ ეფექტთან ერთად შეიძლება მნიშვნელოვნად გაზარდოს ამ ბიოხელწერის აირის სავარაუდო რაოდენობა დასახლებულ პლანეტაზე.

მკვლევართა ჯგუფს მიაჩნია, რომ დროა, ასტრობიოლოგებმა განიხილონ ისეთი ალტერნატიული ბიოხელწერის აირები, როგორიცაა N2O, რადგან ჯეიმს ვების ტელესკოპმა შესაძლოა მალე გამოგზავნოს ინფორმაცია TRAPPIST-1 სისტემის კლდოვანი, დედამიწის მსგავსი პლანეტების ატმოსფეროს შესახებ.