BELLEVUE, Wash. - ฟอสฟีนเป็นก๊าซที่มีกลิ่นน่ากลัวซึ่งเป็นพิษต่อสิ่งมีชีวิตบนโลกสามารถส่งสัญญาณการมีอยู่ของสิ่งมีชีวิตต่างดาวในที่อื่น ๆ ในจักรวาล ทำไมเช่น จะผลิตก๊าซยังคงเก็งกำไร แต่พวกเขาสามารถใช้มันเป็นรูปแบบของการสื่อสารโทรศัพท์มือถือ
ในการค้นหาชีวิตในเอกภพ“ มันไม่มีตัวเลือกที่ชัดเจนเลย” คลาร่าซูซา - ซิลวานักดาราศาสตร์ฟิสิกส์ระดับโมเลกุลระดับอนุปริญญาหลังปริญญาเอกที่ MIT กล่าวระหว่างการพูดคุยเมื่อวานนี้ (24 มิถุนายน) ที่การประชุมวิทยาศาสตร์ดาราศาสตร์ หนึ่งในนั้นที่ฟอสฟีนของโลกนี้เป็น "โมเลกุลที่ติดไฟได้ง่ายมีพิษอย่างไม่น่าเชื่อ
มันมีปฏิกิริยาตอบสนองและต้องใช้พลังงานมากในการสร้างมันไม่ได้เป็นที่ชื่นชอบของสิ่งมีชีวิตบนโลกของเราและไม่ควรพบที่ใดก็ได้จริง ๆ เธอกล่าว ถึงกระนั้นก็พบว่าแพร่หลายทั่วโลกในจำนวนเล็กน้อย
ร่องรอยของก๊าซนี้สามารถพบได้ในสิ่งปฏิกูลหนองน้ำทางเดินลำไส้ของปลาและลูกมนุษย์ในทุ่งนาและในมูลนกเพนกวิน แต่สถานที่เหล่านี้ทั้งหมดมีบางสิ่งที่เหมือนกัน: พวกเขาไม่มีออกซิเจน
ฟอสฟีนทำปฏิกิริยาเมื่อสัมผัสกับออกซิเจนและขัดขวางความสามารถของเซลล์ในการใช้ออกซิเจนเพื่อสร้างพลังงาน “ เป็นเพียงความสัมพันธ์ของฟอสฟีนกับการเผาผลาญออกซิเจนซึ่งทำให้เป็นพิษมาก” Sousa-Silva กล่าว (มากจนใช้เป็นอาวุธเคมีในช่วงสงครามโลกครั้งที่หนึ่ง) ในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจน "ฟอสฟีนนั้นไม่เลวร้ายนัก"
ชีวิตอื่นบนดาวเคราะห์ที่อยู่ห่างไกลจากออกซิเจน“ สามารถผลิตฟอสฟีนได้อย่างมีความสุข” เธอกล่าว ที่นี่บนโลกจุลินทรีย์ในสภาพแวดล้อมที่ปราศจากออกซิเจนผลิตฟอสฟีนถึงแม้ว่ามันจะไม่รู้ว่าทำไมและทำไมพวกเขาจึงใช้พลังงานมากในการทำเช่นนั้น Sousa-Silva กล่าวกับ Live Science
เธอคาดการณ์ว่าชีวิตอาจใช้ฟอสฟีนสำหรับการป้องกันเพื่อจับโลหะสำหรับกระบวนการทางชีวเคมีหรือเพื่อสื่อสารกับเซลล์อื่น ๆ เธอกล่าว ยิ่งไปกว่านั้นรูปแบบชีวิตที่มีขนาดใหญ่ขึ้น (เช่นมนุษย์) ผลิตและปล่อยฟอสฟีนชิ้นเล็ก ๆ สู่ชั้นบรรยากาศผ่านยาฆ่าแมลงและกิจกรรมต่าง ๆ เช่นการผลิตยาบ้า
ดังนั้น Sousa-Silva และทีมของเธอจึงอยากเห็นว่ามันมีเหตุผลมากเพียงใดที่จะตรวจจับฟอสฟีนในดาวเคราะห์นอกระบบต่าง ๆ พวกเขาจำลองการผลิตฟอสฟีนการอยู่รอดและการทำลายล้างบนดาวเคราะห์นอกระบบต่าง ๆ - และพบว่าภายใต้เงื่อนไขบางประการพวกเขาสามารถตรวจจับการปรากฏตัวของฟอสฟีนได้โดยการวัดว่ามันมีปฏิสัมพันธ์กับแสงอย่างไร
ข้อมูลของพวกเขาชี้ให้เห็นว่าก๊าซนี้สามารถตรวจจับได้ถ้ามันผลิตทั่วโลกในระดับความเข้มข้นเทียบเท่ากับที่พบในชั้นบรรยากาศของระบบนิเวศที่ไม่เอื้อต่อออกซิเจนบนโลกเช่นพืชน้ำเสีย
ยิ่งไปกว่านั้นพวกเขาพบว่าฟอสฟีนไม่ให้ผลบวกใด ๆ บางครั้งปรากฏการณ์ที่ไม่มีชีวิต (เช่นฟ้าผ่า) หรือโครงสร้างทางธรณีวิทยา (เช่นภูเขาไฟ) สามารถปล่อยก๊าซเช่นมีเธนหรือโมเลกุลที่สิ่งมีชีวิตสร้างขึ้นมาหลอกนักฟิสิกส์ดาราศาสตร์
“ ดูเหมือนว่าปริมาณฟอสฟีนที่ตรวจพบได้ในดาวเคราะห์นอกระบบจากหินสามารถผลิตได้โดยชีวิตเท่านั้น” เธอกล่าว การจำลองของพวกเขาแสดงให้เห็นว่าฟ้าผ่าและภูเขาไฟในหมู่ปรากฏการณ์อื่น ๆ สามารถผลิตฟอสฟีนในปริมาณเล็กน้อยซึ่งไม่สำคัญและไม่สามารถตรวจจับได้
ลองจินตนาการถึงสวรรค์เขตร้อนชื้นที่ปราศจากออกซิเจนจากขั้วโลกสู่ขั้วโลก ดาวเคราะห์ดวงนี้อาจผลิตฟอสฟีนในปริมาณมหาศาล รูปแบบชีวิตมนุษย์ต่างดาวบนโลกใบนั้นน่าจะพบว่าโลกที่อุดมไปด้วยออกซิเจนของเรานั้นไม่น่าสนใจอย่างยิ่ง ชีวิตสามารถรักออกซิเจนหรือรักฟอสฟีน แต่ก็ไม่สามารถรักทั้งคู่ได้
อย่างไรก็ตามความเป็นไปได้ที่โลกจะผลิตฟอสฟีนมาก ๆ ที่ตรวจจับได้นั้นยังต่ำอยู่ นั่นเป็นเพราะฟอสฟีนต้องการพลังงานจำนวนมากและฟอสฟอรัส (หนึ่งในองค์ประกอบที่ทำจาก) มีแนวโน้มว่าจะไม่พบในปริมาณมากบนดาวเคราะห์ใด ๆ แต่ "เพียงเพราะโมเลกุลมีความอุดมสมบูรณ์ต่ำและมีผลกระทบเพียงเล็กน้อยต่อมันไม่ได้หมายความว่าคุณไม่ควรลองมองหามัน"
Jihua Hao ผู้สมัครปริญญาเอกที่มหาวิทยาลัย Claude Bernand Lyon ในฝรั่งเศสที่ไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษา แต่เข้าร่วมการสนทนาตกลง “ ฉันไม่รู้ว่าจะถึงเกณฑ์ที่จะตรวจจับได้มากแค่ไหน” Hao กล่าวกับ Live Science แต่ "มันเป็นสัญญาที่มีแนวโน้มมาก"
เอลีชามัวร์ผู้ช่วยศาสตราจารย์ที่มหาวิทยาลัยโรวันซึ่งไม่ได้เป็นส่วนหนึ่งของการศึกษา แต่ผู้ที่เข้าร่วมพูดคุยคิดว่าเราควรจะมองหาชีวประวัติหลายชุดพร้อมกัน “ ฟังดูน่าสนใจจริงๆ…โดยเฉพาะถ้าคุณตรวจจับได้และเชื่อมโยงมันกับก๊าซชีวภาพที่มีศักยภาพอื่น ๆ ” มัวร์กล่าว
อันที่จริงเป้าหมายที่มีศักยภาพนี้เป็นเพียงหนึ่งในโมเลกุลที่มีศักยภาพมากกว่า 16,000 โมเลกุลที่สามารถทำหน้าที่เป็นสัญญาณของชีวิต Sousa-Silva กล่าว "ฉันรู้ว่าเราไม่ควรเล่นรายการโปรดด้วยก๊าซชีวภาพ แต่ถ้าเราทำฉันก็หวังว่าจะโน้มน้าวให้คุณเป็น 'ทีมฟอสฟีน'
การค้นพบนี้จะถูกตีพิมพ์ในวารสาร Astro Astrologics