Исследователи настаивают на том, что кислород в атмосфере экзопланеты указывает на наличие жизни. Это будет свидетельством жизни только в том случае, если мы сможем исключить другие пути образования кислорода. Но ученые не могут их исключить. Земля насыщена кислородом. Он составляет 46% земной коры и примерно такой же процент мантии, а атмосфера примерно на 20% состоит из кислорода.
Присутствие кислорода связано с Великим событием оксигенации (GOE), которое произошло около 2-х млрд лет назад. Древние цианобактерии выработали пигменты, которые поглощают солнечный свет и используют его для фотосинтеза. Кислород - это побочный продукт фотосинтеза, и у жизни было несколько миллиардов лет, чтобы накопить кислород в атмосфере, мантии и земной коре.
Поэтому, если ученые находят кислород в атмосфере экзопланеты, это убедительно указывает на то, что жизнь может действовать. Простая жизнь может кипеть в океанах планеты, поглощая солнечный свет и выделяя кислород. Но новое исследование определило источник кислорода, который не зависит от жизни.
Исследовательская статья «Абиотическое производство молекулярного кислорода - ионный путь из диоксида серы», опубликована в журнале Science Advances. Ведущий автор - Монс Валльнер, докторант по физике Гетеборгского университета в Швеции.
Ученые обнаружили абиотический источник кислорода из диоксида серы. Сера нередко встречается в небесных телах, и, поскольку вулканы производят серу и выкачивают ее в атмосферу, земные вулканические экзопланеты могут содержать кислород в своих атмосферах. И жизнь не должна быть вовлечена.
Вместо этого высокоэнергетическое излучение звезды может ионизировать молекулу диоксида серы. Формула диоксида серы - SO2, и когда он ионизируется, молекула перестраивается. Это становится «двойной положительно заряженной системой». Тогда он имеет линейную форму с обоими атомами кислорода, примыкающими друг к другу, и атомами серы на другом конце. Это называется блужданием, поскольку атомы кислорода могут свободно дрейфовать по хаотическим орбитам, пока не образуют новые соединения.
«При двойной ионизации два связанных электрона в молекуле выбрасываются, что может привести к изменению угла между атомами в молекуле. В качестве альтернативы, что имеет решающее значение в данном случае, может произойти блуждание, то есть атомы меняются местами, и молекула принимает совершенно новую форму», - сказал ведущий автор исследования Валлнер.
Но составляющие молекулы могут не преобразоваться снова в SO2. Вместо этого сера может распасться, и останется простая положительно заряженная молекула кислорода. Тогда положительный заряд можно нейтрализовать, притянув электрон от другой молекулы. Молекулярный кислород (O2) остается, и он жизненно важен для жизни на Земле. Этот путь к кислороду может объяснить часть кислорода, который мы находим в других местах.
По словам исследователей, этот кислородный путь может происходить и на Земле. Этот путь образования ионного кислорода может работать и для других молекул, и это дело следующего за исследователями. Они хотят знать, подвергаются ли другие молекулы, такие как диселенид углерода, двойной ионизации.
Ранее Курсор писал, что ученые выяснили удивительный факт о гравитации Земли. По словам ученых, как и все планеты, Земля является продуктом гравитации.
Курсор сообщал, что ученые смоделировали, как будет выглядеть Земля через 300 млн лет. Полное исчезновение самого древнего из всех, Тихого океана, приведет к объединению нескольких материков в один огромный суперконтинент.
Кроме этого, ученые сделали интересное предположение об эволюции жизни на Земле.
Сообщалось, что ученые рассказали, может ли Земля покинуть нашу Солнечную систему.
Напомним, что ученые нашли новый способ разгадать тайны Вселенной.