Сера ‘специи’ чужеродных атмосфер

Они говорят, что разнообразие-специя жизни, и теперь новые находки исследователи Университета Джона Хопкинса предполагают, что некий элементарный «разнообразие» — сера — действительно ‘спайс’, что, возможно, может указывать на признаки жизни.

Эти выводы из исследователей Лаборатории моделирования показывают, что сера может существенно повлиять на наблюдения далеких планет за пределами Солнечной системы; результаты имеют последствия для использования серы как признак внеземной жизни, а также влиять на то, как исследователи должны интерпретировать сведения об атмосферах планет.

Доклад о результатах был опубликован сегодня в природе Астрономия.

«Мы обнаружили, что только небольшое присутствие серы в атмосфере, меньше, чем 2%, могут иметь большое влияние на что, и сколько, дымка частицы формируются», — говорит Чао он, помощник научный сотрудник кафедры Земли и Планетарных Наук в Университете Джонса Хопкинса и исследования первого автора.

«Это полностью меняет то, что ученые должны искать и ожидать, когда они изучают атмосфер на планетах за пределами нашей Солнечной системы».

В то время как ученые уже знают, что сернистые газы влияют на фотохимия множество планет в пределах Солнечной системы, таких как Земля, Венера и Юпитер, не так много известно о роли серы в атмосферах планет за пределами Солнечной системы, или экзопланет.

Благодаря своей роли в качестве важнейшего элемента жизни на Земле, излучаемый растениями и бактериями, и нашли в нескольких аминокислот и ферментов — ученые предлагают использовать серу продукты для поиска жизни за пределами Земли. Понять, серы существует и как он влияет на эти атмосферы могут помочь ученым определить, есть ли серные газы могут быть использованы в качестве источника для появления жизни, — говорит он.

Ученые провели несколько исследований, моделирования планетных атмосфер с серой в лаборатории из-за его высокой реакционной способности и сложности, чтобы очистить после того, как эксперимент делается, — говорит он. На самом деле, сера настолько реактивным, что он бы даже не отреагировал с самой экспериментальной установки, поэтому исследовательской группе пришлось модернизировать оборудование, чтобы правильно мириться с серой. Для него знания, существует только три других исследования, которые моделировали химии серы в лаборатории, и те, должны были понять свою роль в земной атмосфере; это первая лабораторная работа-имитационное моделирование в исследовании серы в атмосфере экзопланет.

ЧАО он и его коллеги проводили два набора экспериментов с использованием углекислого газа, окиси углерода, азота, водорода, воды и гелия в качестве руководства для своих исходных газовых смесей. Один эксперимент включал 1.6% серы в смеси, а другой не. Исследовательская группа исполнила имитационных экспериментов в специально спроектированной планетарной дымка (фазер) палаты в лаборатории Сары Hörst, доцент кафедры Земли и Планетарных Наук и второй автор на бумаге.

Попав в камеру, ученые воздействовали на газовых смесей с одним из двух источников энергии: плазму от переменного тока тлеющего разряда или свет от ультрафиолетовой лампы. Плазма, источник энергии сильнее, чем ультрафиолетовый свет, может моделировать электрическую деятельность, молниеносно и/или энергичных частиц, а также УФ-излучение является основной движущей силой химических реакций в планетных атмосферах, таких, как Земля, Сатурн и Плутон.

Проанализировав твердых частиц и газа образуются продукты, он и его коллеги обнаружили, что смесь серы было в три раза больше частиц дымка, или твердых частиц, взвешенных в Газе.

Команда ЧАО обнаружили, что большинство из этих частиц были органической серы продукты, а не серная кислота или octasulfur, о которых исследователи ранее полагали бы составляют большинство частиц серы на экзопланетах.

«Эта новая информация означает, что если вы пытаетесь наблюдать экзопланеты атмосферы и их спектров, когда вы ранее ожидали увидеть другие продукты, теперь вы должны ожидать, что эти продукты органической серы вместо. Или, по крайней мере, вы должны знать, что это не было бы необычно для них, чтобы быть там. Это приведет к изменению исследователей, объяснение и интерпретацию спектров они видят», — говорит он.

Аналогично, выводы должны направить исследователей ожидают больше частиц дымки, если они ведут наблюдения атмосфер экзопланет с серой, как только маленький кусочек серы дымка увеличивает скорость производства на три. Опять же, это будет меняться, как исследователи интерпретируют их результаты и может иметь критическое значение для будущего наблюдения экзопланет.

Последний главный вывод из его выводов, он говорит, это они толкают к осознанию того, что много серы продукты могут быть произведены в лаборатории, в отсутствие жизни, поэтому ученые должны быть осторожность и исключить фотохимически производства серы до серы, предполагая, что присутствие как знак на всю жизнь.

сделать разницу: спонсорские возможности