Quando il James Webb Space Telescope della NASA e altri nuovi telescopi giganti saranno online, avranno bisogno di nuove strategie per cercare prove di vita su altri pianeti. Uno studio dell'Università di Washington ha trovato un approccio semplice per cercare la vita che potrebbe essere più promettente della semplice ricerca di ossigeno.

La carta, pubblicato il 24 gennaio in Progressi scientifici , offre una nuova ricetta per fornire la prova che un pianeta lontano ospita la vita.

"Questa idea di cercare l'ossigeno atmosferico come biofirma è in circolazione da molto tempo. Ed è una buona strategia:è molto difficile produrre molto ossigeno senza vita, " ha detto l'autore corrispondente Joshua Krissansen-Totton, uno studente di dottorato UW in Scienze della Terra e dello spazio. "Ma non vogliamo mettere tutte le nostre uova nello stesso paniere. Anche se la vita è comune nel cosmo, non abbiamo idea se sarà la vita a produrre ossigeno. La biochimica della produzione di ossigeno è molto complessa e potrebbe essere piuttosto rara".

Il nuovo studio esamina la storia della vita sulla Terra, l'unico pianeta abitato che conosciamo, trovare tempi in cui l'atmosfera del pianeta conteneva una miscela di gas che sono fuori equilibrio e potrebbero esistere solo in presenza di organismi viventi, qualsiasi cosa, dalla schiuma degli stagni alle sequoie giganti. Infatti, la capacità della vita di produrre grandi quantità di ossigeno si è verificata solo nell'ultimo ottavo della storia della Terra.

Prendendo una visione più lunga, i ricercatori hanno identificato una nuova combinazione di gas che fornirebbe prove di vita:metano più anidride carbonica, meno monossido di carbonio.

"Dobbiamo cercare metano e anidride carbonica abbastanza abbondanti su un mondo che ha acqua liquida in superficie, e trovare l'assenza di monossido di carbonio, " ha detto il co-autore David Catling, un professore UW di scienze della Terra e dello spazio. "Il nostro studio mostra che questa combinazione sarebbe un segno convincente di vita. La cosa eccitante è che il nostro suggerimento è fattibile, e potrebbe portare alla scoperta storica di una biosfera extraterrestre in un futuro non troppo lontano".

Il documento esamina tutti i modi in cui un pianeta potrebbe produrre metano:dagli impatti di asteroidi, degassamento dall'interno del pianeta, reazioni di rocce e acqua e scopre che sarebbe difficile produrre molto metano su un terreno roccioso, Pianeta simile alla Terra senza organismi viventi.

Se il metano e l'anidride carbonica vengono rilevati insieme, soprattutto senza monossido di carbonio, questo è uno squilibrio chimico che segnala la vita. Gli atomi di carbonio nelle due molecole rappresentano livelli opposti di ossidazione. L'anidride carbonica trattiene quante più molecole di ossigeno possibile, mentre il carbonio nel metano manca di ossigeno e ha invece l'avversario chimico dell'ossigeno, idrogeno.

"Quindi hai questi livelli estremi di ossidazione. Ed è difficile farlo attraverso processi non biologici senza produrre anche monossido di carbonio, che è intermedio, "Krissansen-Totton ha detto. "Ad esempio, i pianeti con vulcani che emettono anidride carbonica e metano tenderanno anche a eruttare monossido di carbonio".

Cosa c'è di più, il monossido di carbonio tende a non accumularsi nell'atmosfera di un pianeta che ospita la vita.

"Il monossido di carbonio è un gas che verrebbe facilmente mangiato dai microbi, " ha detto Krissansen-Totton. "Quindi, se il monossido di carbonio fosse abbondante, sarebbe un indizio che forse stai guardando un pianeta che non ha biologia."

Gli autori concordano sul fatto che l'ossigeno è un buon modo per cercare segni di vita, ma pensa che questa nuova combinazione abbia almeno la stessa probabilità di apparire attraverso le mire dei nuovi telescopi.

"La vita che fa il metano usa un semplice metabolismo, è onnipresente, ed è stato in giro per gran parte della storia della Terra, "Krissansen-Totton ha detto. "È una cosa facile da fare, quindi è potenzialmente più comune della vita che produce ossigeno. Questo è sicuramente qualcosa che dovremmo cercare quando i nuovi telescopi saranno online".