Нови научни трудови за детектираниот фосфин на Венера

0

Уште од самото детектирање на хемиската супстанца наречена фосфин на Венера минатата година во Септември, научната заедница е возбудена. Научниците објавија повеќе научни трудови преку кои се обидоа да го разберат ова чудно детектирање.

venera fosfin

Слика на Венера во ултравиолетов електромагнетен спектар., сликана од Atatsuki. Заслуги: PLANET-C Project Team

Во изминатиот период беа објавени уште два научни трудови, а некои научните трудови тврдат дури и дека целосно го разрешиле мистериозното појавување на фосфин. Но и покрај тоа, голема е веројатноста дека и понатаму за ова откритие ќе се дебатира и истражува.

Има фосфин на Венера? Зошто е важно тоа?

Ова откритие, само по себе е фасцинантно. Тимот предводен од астробиологот Џејн Гривс од Универзитетот Кардиф во Обединетото кралство преку спектрална анализа детектираше потпис на фосфин во атмосферата на Венера чие присуство изнесуваше 20 честички на милијарда. За ова откритие, научниците користеа два инструменти: Телескопот Џејмс Клерк Максвел (анг. James Clerk Maxwell Telescope – JCMT) во 2017 година и Низата од Милтиметарски/Субмилиметарски Телескопи во Атакама (англ. Atacama Large Millimeter/submillimeter Array – ALMA) во 2019 година.

На Земјата, во анаеробичните екосистеми (многу мало присуство на кислород) фосфинот е присутен во изобилство. Тука се вбројуваат барите, мочуриштата и разни видови тиња – места погодни за микробен живот. Уште повеќе, за фосфинот можеме да кажеме дека е присутен и во дигестивниот систем. Анаеробичните микроорганизми произведуваат фосфин и живеат во анаеробични области, а токму облаците на Венера се анаеробични.

Иако Гривс и нејзиниот тим исклучија повеќе начини за формирање на фосфин, тие јасно нагласија дека постојат многу сценарија кои може да резултираат со присуство на фосфин. Еден таков начин, конкретно на Земјата, е формирањето на фосфин кај вулканите, а за Венера знаеме дека сѐ уште е вулкански активна. Всушност, вулканското потекло беше подоцна предложено како објаснување во еден друг научен труд.

Во секој случај, се работи за фасцинантно откритие, а спомнувањето на микробиолошкото потекло само ги потпалува шпекулациите, по што научниците вршат детални истражувања и анализи.

Што се случи потоа?

Ова откритие стана уште повозбудливо кога еден тим од научници ги разгледа историските податоци кои ги имаме за Венера, што резултираше со веројатност дека фосфинот можеби бил детектиран уште во далечната 1978 година од вселенското летало Пионер. Но, се работи за научен труд кој сеуште не е објавен. Исто така, во друг научен труд, кој сѐ уште не е разгледан и одобрен за публикување, се спомнува и детектирање на амино киселината глицин (протеинска градбена единка) на Венера.

По ова и други научници почнаа да ги анализираат историските податоци за Венера. Од тогаш, три различни трудови не пронајдоа никакви значителни детекции на фосфин во атмосферата на Венера. Еден од нив е објавен и се базира на податоците од ALMA. Другиот објавен научен труд се базира на податоците од JCMT, третиот научен труд ги реанализира двете податочни множества и моментално е во процес на разгледување и одобрување за публикација.

Преку овие научни трудови беше увидено дека настанала грешка при процесирање на податоците од ALMA. На барање на Гривс, податоците беа репроцесирани и достапни за јавноста во Ноември минатата година.

Гривс и нејзиниот тим ги анализираа новите податоци, по што тие сѐ уште можеа да најдат присуство на фосфин на Венера, но во помали количини, овој пат со глобален просек од 1 до 4 честички на милијарда и локални максимуми од 5 до 10 честички на милијарда.

Бидејќи сулфурниот диоксид и фосфинот апсорбираат радијација околу фреквенцијата од 266.94 GHz, многумина претпоставија дека Гривс и нејзиниот тим детектирале сулфурен диоксид (со вулканско потекло) наместо фосфин. Преку нивниот нов научен труд тие ја отфрлаат оваа претпоставка со објаснување дека апсорбираните фреквенции во спектралната анализа се прешироки за да бидат предизвикани од сулфурен диоксид и дека на Венера нема доволно сулфурен диоксид за да го предизвика набљудуваниот сигнал.

Беше објавен и трет научен труд од Гривс и нејзиниот тим во кој се објаснува робустноста на фосфинскиот сигнал.

Зошто сѐ уште е актуелна оваа тема?

Постојат уште две нови истражувања, од кои едното е објавено, а другато е прифатено за објавување во The Astrophysical Journal Letters. Во истите се реанилизираат податоците, а на крајот од денот, го оспоруваат детектирањето на фосфинот.

Во првото истражување се реанализираат двете податочни множества од ALMA – пред репроцесирањето и после репороцесирањето. Тимот заклучи дека постоела спектрална линија на фреквенцијата од 266.94 GHz пред репороцесирањето, а по репороцесирањето тие не можеле да детектираат значителен сигнал. Исто така, тие тврдат дека сулфурниот диоксид може да биде присутен во количина од најмалку 10 честички на милијарда, а да не биде детектиран од ALMA, што значи дека истиот може да биде присутен во поголема количина во споредба со онаа која Гривс и нејзиниот тим ја очекуваат.

Вториот труд користи разни податоци за Венера стари и до неколку децении, сѐ со цел да изгради прецизен модел на условите во атмосферата на Венера, а со тоа и да се одреди како фосфинот и сулфурниот диоксид се однесуваат. Тимот откри дека за сигналот од 266.94 GHz најсоодветно потекло е областа на височина од околу 80 километри, а не 50 до 60 километри, како што предлагаат Гривс и нејзиниот тим.

На оваа височина, фосфинот не би опстојувал предолого, па затоа најверојатното објаснување е сулфурен диоксид.

Но дали ова е задоволително објаснување?

Голема е веројатноста дека Гривс и нејзиниот тим ќе одговорат со нови истражувања кои ќе повлечат други научни истражувања, збогатени со повеќе симулации, моделирања и анализи, а можеби некои од нив ќе изведуваат експерименти за да ги пресметаат веројатностите и очекувањата.

До сега, ниту еден научен труд не е целосно убедлив. Сѐ повеќе и повеќе станува јасно дека за да се стави крај на оваа дискусија е потребно да се изведат подетални набљудувања со помоќни инструменти. Но за ова ќе мораме да бидеме трпеливи. Моментално има неколку предложени мисии до Венера, но честопати, времето од предлагање до извршување на една мисија е долго.

Сепак, ова покажува колку е упорна науката. Вистината е тука некаде. Или постои, или не постои фосфин на Венера. Научниците ќе ја искористат својата креативност и ќе се обидат да го решат проблемот преку иновативни и подобрени техники и алатки за анализа.

Кога-тогаш, вистината ќе излезе на виделина. А која и да е вистината, таа сигурно ќе нѐ научи нешто за Универзумот.

Превод: Теодор Ангеловски

Извор: sciencealert.com

Сподели.