Os cientistas propuseram que os astrobiólogos possa ter sorte com o gás hilariante – óxido nitroso – presente na atmosfera de um planeta como uma potencial bioassinatura que poderia apontar para a vida.
No novo estudo, os cientistas da U.C. Riverside sugerem que os astrobiólogos devem procurar vida em outros planetas ao redor de outras estrelas buscando por gás hilariante, em vez da lista usual de produtos químicos. Produtos químicos indicadores de vida na atmosfera de um planeta, chamados bioassinaturas, são normalmente encontrados em abundância na atmosfera da Terra hoje. Bioassinaturas como oxigênio e metano têm recebido muita atenção.
“O óxido nitroso recebeu pouca atenção dos pesquisadores, mas achamos que é um erro”, disse Eddie Schwieterman, astrobiólogo da UCR. Em um artigo publicado no Astrophysical Journal, esta conclusão e o trabalho de modelagem que levou a ela são explicados em detalhes. Como parte do estudo, Schwieterman e seus colegas investigaram quanto óxido nitroso a vida poderia produzir em um planeta como a Terra. Usando esses modelos, eles determinaram a quantidade de N2O que poderia ser detectada por um telescópio como o James Webb, simulando o planeta em torno de diferentes tipos de estrelas.
De acordo com Schwieterman, o óxido nitroso poderia ser detectado em níveis equivalentes ao metano ou CO2 em sistemas estelares como o TRAPPIST-1, que oferece a melhor oportunidade para estudar atmosferas de planetas rochosos. O óxido nitroso, ou N2O, pode ser criado de várias maneiras pelos seres vivos. “Um processo metabólico que produz energia celular útil ocorre continuamente em microrganismos quando eles transformam outros compostos de nitrogênio em N2O. Há uma série de micro-organismos que convertem produtos residuais de nitrogênio em nitratos. Os nitratos em um tanque de peixes se acumulam, então é necessário trocar a água regularmente”, explicou Schwieterman.
Schwieterman conduziu uma investigação fotoquímica e espectral sistemática do óxido nitroso como uma bioassinatura de exoplanetas.
Fonte: Sci.News
No entanto, certas bactérias no oceano podem converter esses nitratos em N2O nas condições certas. “Depois disso, o gás vaza para a atmosfera.” É possível detectar N2O em uma atmosfera e ainda não detectar vida sob certas circunstâncias. Em sua modelagem, a equipe de Schwieterman levou isso em consideração. Um relâmpago, por exemplo, produz óxido nitroso em pequenas quantidades. No entanto, os raios também produzem dióxido de nitrogênio, o que indicaria que o gás foi formado por processos climáticos ou geológicos, e não por organismos vivos.
Outros consideraram o N2O como um gás de bioassinatura, mas concluíram que não seria detectável tão longe. Schwieterman explicou que a conclusão foi alcançada em função dos níveis atuais de N2O na atmosfera da Terra. Outros acreditam que seria difícil detectar em qualquer outro lugar porque não é abundante neste planeta, que está repleto de vida. “Esta conclusão não leva em conta os períodos da história da Terra em que as condições do oceano teriam permitido uma liberação biológica muito maior de N2O. As condições nesses períodos podem refletir onde um exoplaneta está hoje”, disse Schwieterman.
Uma estrela comum, como a anã K ou M, produz um espectro de luz que quebra a molécula de N2O com menos eficácia do que o nosso Sol. Um mundo habitado poderia ter muito mais desse gás de bioassinatura como resultado desses dois efeitos combinados. No sistema TRAPPIST-1, planetas rochosos semelhantes à Terra provavelmente têm atmosferas semelhantes às da Terra, então os astrobiólogos agora precisam considerar gases alternativos de bioassinatura, como o N2O. “Essa ideia foi apresentada para ilustrar que podemos encontrar um gás de bioassinatura se o procurarmos”, disse Schwieterman.
