Учені виявили на коричневому карлику, який розташований на відстані 54 світлових років від Землі, фосфін (PH3). На Землі ця молекула виробляється здебільшого мікробами, тому вчені вважають її однією з можливих ознак життя за межами нашої планети.
Тепер же фосфін уперше виявили на коричневому карлику, повідомляє Science Alert.
Вік Wolf 1130C становить 10 мільярдів років. За даними групи вчених під керівництвом Адама Бургассера з Каліфорнійського університету в Сан-Дієго, фосфін на ньому міститься в концентрації близько 100 частин на мільярд.
Вміст фосфіну узгоджується з передбаченнями моделей, але є заковика: PH3 відсутній в інших коричневих карликах. Це означає, що в наявному розумінні хімії фосфору, можливо, є прогалини, що ставить під сумнів статус PH3 як потенційної біосигнатури. Це відкриття підтверджує, що до ролі PH3 як потенційної ознаки життя слід ставитися з обережністю, оскільки він може виникати в різних небіологічних умовах.
“За іронією долі, проблема не в Wolf 1130C, а у всіх інших коричневих карликах і гігантських екзопланетах. PH3 — це очікувана молекулярна форма фосфору в низькотемпературних, багатих воднем атмосферах планет-гігантів і коричневих карликів, що базується на нашому поточному розумінні динамічної хімії цих атмосфер. Але, незважаючи на численні зусилля з використанням наземних телескопів і “Джеймса Вебба”, ми вперше виявили цю молекулу в коричневому карлику або планеті-гіганті за межами Сонячної системи в її прогнозованому вмісті. Тому будь-які хімічні процеси, які утворюють або перешкоджають утворенню цієї молекули, не універсальні; Wolf 1130C показує нам, що хімічний склад PH3 варіюється від джерела до джерела, що не відповідає нашим очікуванням, заснованим на нашому поточному розумінні хімії атмосфери”, — заявив Бургассер.
Фосфін розглядають як можливу біосигнатуру, оскільки на нашій планеті його виробляють мікроби. Але є й інші, небіологічні шляхи його утворення. Наприклад, він міститься в значних кількостях в атмосферах Юпітера і Сатурна. Він утворюється в їхніх гарячих, високонапірних надрах і розноситься конвекцією.
Саме на прикладі цих двох планет вчені побудували моделі хімії атмосфер інших газових гігантів і коричневих карликів. Ці моделі в основному добре працюють для таких молекул, як аміак, вуглекислий газ і метан.
“Але, схоже, є дивне протиріччя з хімією фосфору: наша модель працює для Юпітера, Сатурна, а тепер і для Wolf 1130C, але не для інших коричневих карликів і екзопланет, вивчених на сьогоднішній день. Це безперечно загадка”, — сказав Бургассер.
Коричневі карлики займають проміжне положення між газовими гігантами і зірками. Тому вони являють собою важливі лабораторії для вивчення обох типів.
Вміст PH3 в атмосфері Wolf 1130C аналогічний вмісту PH3 у Юпітера і Сатурна, що добре узгоджується з атмосферними моделями. Уперше астрономи вивчили атмосферу коричневого карлика і виявили очікувану кількість PH3, що піднімає низку питань. Щоб відповісти на них, потрібні подальші дослідження.