يقتصر البحث عن الحياة إلى حد كبير على البحث عن الماء. نحن نبحث عن الكواكب الخارجية على مسافات صحيحة من نجومها حتى تتدفق المياه بحرية على أسطحها ، وحتى مسح الترددات الراديوية في "ثقب الماء" بين خط انبعاث 1،420 ميجاهرتز من الهيدروجين المحايد وخط الهيدروجين 1،666 ميجاهرتز.
عندما يتعلق الأمر بالحياة خارج كوكب الأرض ، فإن شعارنا كان دائمًا "متابعة الماء". ولكن الآن ، يبدو أن علماء الفلك يحولون أعينهم عن الماء ونحو الميثان - أبسط جزيء عضوي ، يُقبل أيضًا على نطاق واسع ليكون علامة على الحياة المحتملة.
ابتكر علماء الفلك في كلية لندن الجامعية (UCL) وجامعة نيو ساوث ويلز أداة قوية جديدة قائمة على الميثان لاكتشاف الحياة خارج الأرض ، بشكل أكثر دقة من أي وقت مضى.
في السنوات الأخيرة ، تم إيلاء المزيد من الاعتبار لإمكانية تطور الحياة في وسائل أخرى إلى جانب الماء. أحد أكثر الاحتمالات إثارة للاهتمام هو الميثان السائل ، المستوحى من القمر الجليدي تيتان ، حيث يكون الماء صلبًا مثل الميثان الصخري والسائل يمر عبر وديان الأنهار وإلى البحيرات القطبية. تيتان لديه دورة الميثان.
يمكن لعلماء الفلك اكتشاف الميثان على الكواكب الخارجية البعيدة من خلال النظر إلى ما يسمى طيف الإرسال. عندما يمر كوكب ، يمر ضوء النجم من خلال طبقة رقيقة من الغلاف الجوي للكوكب ، والتي تمتص أطوال موجية معينة من الضوء. بمجرد وصول ضوء النجوم إلى الأرض ، سيتم طباعته ببصمات الأصابع الكيميائية لتكوين الغلاف الجوي.
ولكن كانت هناك دائمًا مشكلة واحدة. يجب على الفلكيين مطابقة أطياف الإرسال مع الأطياف التي تم جمعها في المختبر أو تحديدها على جهاز كمبيوتر فائق. وقال المؤلف المشارك جوناثان تينيسون من جامعة كاليفورنيا في بيان صحفي إن "النماذج الحالية للميثان غير مكتملة ، مما يؤدي إلى التقليل الشديد من مستويات الميثان على الكواكب".
لذا شرع سيرجي يورتشينكو وتينيسون وزملاؤه في تطوير طيف جديد للميثان. استخدموا أجهزة الكمبيوتر العملاقة لحساب حوالي 10 مليار خط - أكبر 2000 مرة من أي دراسة سابقة. واستكشفوا درجات حرارة أعلى بكثير. يمكن استخدام النموذج الجديد للكشف عن الجزيء عند درجات حرارة أعلى من الأرض ، حتى 1500 كلفن.
قال يورتشينكو: "يسعدنا أن نستخدم هذه التكنولوجيا للتقدم بشكل كبير يتجاوز النماذج السابقة المتاحة للباحثين الذين يدرسون الحياة المحتملة على الأجسام الفلكية ، ونحن متحمسون لرؤية ما يساعدهم طيفنا الجديد في اكتشافه".
نجحت الأداة بالفعل في إعادة إنتاج الطريقة التي يمتص بها الميثان الضوء في الأقزام البنية ، وساعد في تصحيح قياساتنا السابقة للكواكب الخارجية. على سبيل المثال ، وجد يورتشينكو وزملاؤه أن كوكب المشتري الساخن ، HD 189733b ، وهو كوكب خارج المجموعة الشمسية مدروس جيدًا 63 سنة ضوئية من الأرض ، قد يحتوي على 20 مرة من الميثان أكثر مما كان يعتقد سابقًا.
نُشرت الورقة في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم ويمكن الاطلاع عليها هنا.
