Meteor Dapat Menyuntikkan Metana Ke Atmosfer Planet Asing

Kondrit berkarbon

Kondrit karbon dianggap sebagai sumber potensial elemen volatil awal Bumi - termasuk hidrogen, nitrogen, dan karbon - dan mungkin bahan organik. (Kredit gambar: Pusat Penerbangan Luar Angkasa Goddard NASA/Chris Smith)



Meteoroid yang menghantam atmosfer dunia asing dapat menambahkan gas organik yang membuat mereka terlihat dihuni oleh kehidupan meskipun sebenarnya tidak, kata para peneliti.

Dalam beberapa tahun terakhir, para astronom telah mendeteksi ratusan planet ekstrasurya. Banyak dari ini exoplanet terletak di dalam zona layak huni , zona di sekitar bintang mereka cukup hangat untuk air cair untuk bertahan di permukaan planet, meningkatkan harapan bahwa kehidupan seperti yang kita tahu mungkin hidup di dunia yang jauh ini.





Observatorium berbasis darat dan pesawat ruang angkasa yang diusulkan tetapi dibatalkan seperti proyek Darwin Badan Antariksa Eropa atau Pencari Planet Terestrial NASA dapat memindai atmosfer planet ekstrasurya untuk tanda-tanda kehidupan di luar bumi. Molekul masing-masing menyerap jenis cahaya tertentu, menghasilkan pola yang dikenal sebagai spektrum yang memungkinkan para ilmuwan untuk mengidentifikasi apa itu molekul. Beberapa bahan kimia atau kombinasi bahan kimia mungkin unik untuk kehidupan seperti yang kita ketahui, dan dengan demikian dapat menjadi bukti kuat adanya alien.

Salah satu astrobiolog gas kunci yang mencari kehidupan di luar bumi akan berkonsentrasi pada oksigen, karena para peneliti sering berpikir molekul ini terlalu reaktif secara kimia untuk bertahan lama di atmosfer planet berbatu seperti Bumi tanpa organisme untuk terus memproduksinya. Kemungkinan lain adalah metana, gas organik yang tidak berwarna, tidak berbau, dan mudah terbakar yang dihasilkan oleh mikroba di Bumi. Melihat keduanya bersama-sama di atmosfer planet ekstrasurya mungkin merupakan tanda kehidupan yang sangat signifikan, karena keduanya biasanya akan saling menjauh dari atmosfer tanpa sesuatu seperti kehidupan yang terus-menerus mengisinya kembali. [ 6 Tempat Terbaik Tata Surya untuk Mencari Kehidupan Alien ]



Metana di Mars

Gambar ini menunjukkan konsentrasi metana yang ditemukan di Mars.



Gambar ini menunjukkan konsentrasi metana yang ditemukan di Mars.(Kredit gambar: NASA)

Selama lebih dari 40 tahun, jejak metana telah terlihat di Mars, senyawa organik pertama yang terlihat di sana. Dalam dekade terakhir, para peneliti bahkan menyarankan bahwa mereka telah melihat awan metana yang mungkin telah terbentuk di Planet Merah selama bulan-bulan musim panas dalam dekade terakhir, meningkatkan kemungkinan organisme masa lalu atau bahkan yang masih ada tepat di bawah permukaan, meskipun temuan ini tetap ada diperebutkan dengan panas .

Meskipun kehidupan atau produk sampingan kehidupan bertanggung jawab atas hampir semua metana yang ditemukan di atmosfer bumi, itu bukan satu-satunya sumber gas. Misalnya, vulkanisme dapat menghasilkan metana, seperti halnya reaksi kimia antara air, karbon dioksida, dan mineral.

Sumber potensial metana lainnya adalah mikrometeoroid kaya karbon yang menghasilkan gas saat senyawa di dalamnya terbakar saat memasuki atmosfer planet. Sabuk asteroid utama tata surya kita kebetulan didominasi oleh asteroid karbon.

Meskipun jumlah mikrometeoroid yang menghantam Mars tidak akan menjelaskan tingkat metana yang terlihat di sana, planet ekstrasurya di sistem yang jauh lebih berdebu berpotensi memiliki cukup metana yang diproduksi dengan cara ini untuk memberikan tanda kehidupan atmosfer yang salah.

'Ini bisa menimbulkan masalah, karena pencarian kehidupan di exoplanet ini bergantung pada pengamatan jarak jauh seperti analisis spektroskopi atmosfer mereka, seperti yang telah digunakan untuk mendeteksi metana di atmosfer Mars ,' kata peneliti Richard Court, ahli geologi planet di Imperial College London. 'Tidak ada kemungkinan pesawat ruang angkasa secara fisik mengunjungi planet ekstrasurya ini beberapa tahun cahaya jauhnya di masa mendatang.'

Penelitian sebelumnya menunjukkan bahwa satu-satunya sistem yang mungkin memiliki piringan puing yang cukup padat untuk meniru tanda kehidupan metana adalah sistem yang sangat muda, atau sistem yang mengalami serangkaian tabrakan besar, seperti yang terjadi di tata surya kita selama Pengeboman Berat Terlambat sekitar 3,9 miliar tahun yang lalu, ketika jutaan batuan secara dahsyat meledakkan Bumi dan seluruh tata surya bagian dalam selama periode kira-kira 100 juta tahun.

'Para astronom telah mampu mengamati peristiwa yang analog dengan Pengeboman Berat Akhir yang terjadi di sistem bintang lain,' kata Court.

Metana dalam meteorit?

Ketika sebuah planet ekstrasurya lewat di depan bintangnya dari sudut pandang kita, atom-atom di atmosfernya menyerap sebagian cahaya bintang pada panjang gelombang tertentu. Panjang gelombang ini membentuk sidik jari yang unik, memungkinkan para ilmuwan untuk mengidentifikasi keberadaan gas tertentu di sebuah planet ekstrasurya

Ketika sebuah planet ekstrasurya lewat di depan bintangnya dari sudut pandang kita, atom-atom di atmosfernya menyerap sebagian cahaya bintang pada panjang gelombang tertentu. Panjang gelombang ini membentuk sidik jari yang unik, memungkinkan para ilmuwan untuk mengidentifikasi keberadaan gas tertentu di atmosfer planet ekstrasurya.(Kredit gambar: Badan Antariksa Eropa / Adaptasi oleh David Sing)

Untuk melihat berapa banyak mikrometeoroid karbon metana yang mungkin dihasilkan di planet ekstrasurya, para ilmuwan menghitung seperti apa versi awal tata surya kita yang lebih berdebu. Saat ini Bumi menerima sekitar 40.000 metrik ton mikrometeoroid setiap tahun, sementara Mars menerima sekitar 12.000 metrik ton. Para peneliti memperkirakan bahwa selama Pengeboman Berat Akhir, Bumi dan Mars melihat sekitar 1.000 hingga 10.000 kali lebih banyak.

Selama seluruh Pengeboman Berat Akhir, Bumi mungkin telah menerima sekitar 33 juta miliar metrik ton mikrometeoroid, sementara Mars menerima 1,7 juta miliar metrik ton. Ini semua mungkin cukup bagi sebuah planet ekstrasurya untuk memiliki cukup metana untuk membuatnya tampak seolah-olah memiliki kehidupan.

'Ini adalah orang pertama yang membahas atmosfer planet ekstrasurya karena terkait dengan mikrometeoroid yang menghasilkan metana saat memasuki atmosfer - orang yang bekerja dengan planet ekstrasurya tidak pernah memikirkan hal ini sebelumnya, dan ini keren dan sesuatu yang harus kita waspadai,' kata ilmuwan planet Sara Seager di Massachusetts Institute of Technology, yang tidak ikut serta dalam penelitian ini.

Pengadilan berhati-hati bahwa mereka berasumsi bahwa kimia dan kelimpahan bahan organik dalam mikrometeorit yang jatuh ke Bumi mirip dengan mikrometeorit di sistem bintang lain. 'Meskipun beberapa perbedaan tidak dapat dielakkan, itu mungkin merupakan asumsi yang masuk akal, karena pencarian bukti kehidupan di planet-planet di luar sistem tata surya secara alami akan berusaha untuk menyelidiki sistem bintang yang semirip mungkin dengan kita,' katanya.

Sejauh ini para astronom telah mendeteksi sejumlah sistem exoplanet yang mungkin memiliki planet dan piringan puing. Salah satu contohnya mungkin termasuk Gliese 581 sekitar 20 tahun cahaya dari Bumi, yang memiliki satu dan mungkin dua ' super-bumi ' — planet berbatu yang lebih besar dari planet kita yang dapat mencapai hingga 10 kali massa Bumi — di sekitar katai merah zona layak huni sistem.

'Ketika kami mengamati lebih banyak sistem bintang, akan mungkin untuk menerapkan pekerjaan kami ke lebih banyak planet ekstrasurya,' kata Court.

Court dan rekannya Mark Sephton merinci temuan mereka secara online pada 6 September di jurnal Planetary and Space Science.

Cerita ini disediakan oleh Majalah Astrobiologi , publikasi berbasis web yang disponsori oleh NASA program astrobiologi .