Xác định "dấu hiệu hấp dẫn" của sinh vật sống ngoài hành tinh

Nghiên cứu mới, vừa đăng tải trên Proceedings of the National Academy of Science, khẳng định rằng nguồn mê-tan phi sinh học sẽ không bao giờ đủ để duy trì lượng mê-tan ổn định trong bầu khí quyển của một hành tinh đá như Trái Đất.

Để đi đến kết luận trên, nhóm nghiên cứu dẫn đầu bởi nhà vật lý thiên văn Maggie Thompson từ Đại học California ở Santa Cruz đã xem xét các nguồn mê-tan phi sinh học và đánh giá tiềm năng của chúng trong việc duy trì bầu khí quyển nhiều mê-tan: núi lửa, hệ thống thủy nhiệt, các đới hút chìm kiến tạo, các tác động của sao chổi và tiểu hành tinh...

Các nguồn mê-tan phi sinh học - Ảnh: Elena Hartley

Theo SciTech Daily, kết quả cho thấy dù các hiện tượng tự nhiên có thể giải phóng tức thời một lượng mê-tan vừa đủ, nhưng mê-tan vốn quá dễ bị phá hủy bởi các hiện tượng quang hóa, nên sẽ không duy trì lâu.

Để có một bầu khí quyển giàu mê-tan, một hành tinh đá giống Trái Đất sẽ cần đến một nguồn cung ổn định và dồi dào hơn: hoạt động sống của sinh vật.

Ngoài ra, một bầu khí quyển của thế giới có sự sống sẽ có tỉ lệ mê-tan trong không khí nhiều hơn hẳn một bầu khí quyển vừa được bơm mê-tan từ những sự kiện phi sinh học. Bởi các sự kiện phi sinh học không chỉ tạo ra mê-tan, như núi lửa sẽ khiến không gian cùng lúc ngập đầy mê-tan lẫn carbon monoxide chết chóc.

Ở một thế giới có sự sống, tức đồng thời có oxy, carbon monoxide sẽ được giải quyết một phần bởi chính các sinh vật sống, một phần bị oxy hóa và trở thành carbon dioxide.

Do đó, các tác giả để xuất một bầu khí quyển ngoài hành tinh phù hợp với sự sống sẽ phải có mê-tan, và càng chắc chắn hơn nếu có dấu hiệu của carbon dioxide, mê-tan nhiều hơn carbon monoxide và dấu hiệu của nước.

Sở dĩ các nhà khoa học nhắm tới mê-tan để nghiên cứu vì đó sẽ là một dạng dấu hiệu sinh học mà Kính viễn vọng không gian James Webb (vừa được NASA phóng lên) có thể tìm thấy dễ dàng; trong khi nó sẽ khó lòng phát hiện dấu hiệu của oxy.

Do đó, mê-tan sẽ là chiếc "kim chỉ nam" hữu hiệu và đầy hấp dẫn cho các nhiệm vụ săn tìm sự sống ngoài hành tinh trong tương lai.

Dự kiến cuối năm nay, James Webb sẽ bắt đầu sứ mệnh quan sát bầu khí quyển của các thế giới giống Trái Đất để săn tìm sự sống ngoài hành tinh.