Gezegenlerde hayat arayışına umut olacak deney! Çözüm hidrojen mi?

Laboratuvar deneyleri, maya ve koli basilinin (E. Coli) hidrojen bakımından zengin koşullarda hayatta kaldığını ve çoğaldığını göstermektedir.

Laboratuvar deneyleri, mikropların saf hidrojen atmosferinde yaşayabileceğini ve büyüyebileceğini gösteriyor. Bulgu, gökbilimcilerin uzayda yaşam belirtileri aradığı bölgeleri genişletebilir.

"İnsanların yaşanabilir bir gezegen olarak neyin değerlendirilmesi gerektiği konusundaki görüşlerini genişletmeye çalışıyoruz," diyor MIT'in (Massachusetts Teknoloji Enstitüsü) güneş sistemi dışındaki gezegenler üzerinde uzmanlaşan astronomu Sara Seager. "Başka bir yerde yaşam bulabilme şansımızı artırıyor gibi görünüyor."

YAPILAN DENEY UMUT OLDU

Seager ve meslektaşları, diğer tek hücreli organizmaların yerine geçen maya ve koli basiliyi bir miktar besinli su içeren küçük şişelere yerleştirdiler.

Araştırmacılar altı şişedeki oksijeni alarak yerine saf hidrojen gazı, saf helyum gazı veya yüzde 80 azot ve yüzde 20 karbondioksit içeren bir karışımı koydular. Diğer şişler ise Dünya üzerindeki oksijenle bırakıldı.

Birkaç saatte bir, araştırmacılar, mikropların bir kısmını, kaç tanesinin hayatta olduğunu saymak için bir derialtı iğnesi ile şişeden çıkardılar. Ekibin 4 Mayıs'ta Nature Astronomy'de yayımlanan raporuna göre mikroplar test edilen her atmosferde çoğaldı ancak en fazla çoğalma Dünya havasının bulunduğu şişelerde oldu.

Ek olarak, koli basili, amonyak, metanetiol (CH4S) ve azot oksit gibi diğer gezegenlerde bulunduğunda olası yaşam belirtisi olarak kabul edilen birkaç gazı üretti.

"E. coli bu kadar basit bir organizma olmasına rağmen inanılmaz çeşitlilikte gazlar üretiyor" diyor NASA'nın Uzay Uçuş Merkezi'nde görevli astrobiyolog Giada Arney. "Hangi gazların yaşam yoluyla üretilebileceğini bilmek, güneş sistemimizin dışındaki bir gezegende saptanması mümkün olan biyo-imzaların araştırılması için gerekli ilk adımdır."

Seattle'daki Washington Üniversitesi'nden astrobiyolog John Baross ise sadece hidrojen açısından zengin bir atmosferi aramanın yeterli olmadığını savunuyor. Bir gezegenin yaşam geliştirmesi için şişedeki besin suyuna eşdeğer bir kaynak barındırması gerekir, belki de bu kaynak kayalık bir yüzeyle kimyasal madde alışverişi yapan bir sıvı su okyanusudur.

Astrobiyologlar, güneş sistemi dışındaki gezegenlerin atmosferinde yıldız ışığı filtrelemesine bakarak yabancı yaşam belirtileri aramayı planlıyorlar. Eğer kayalık bir gezegenin yüzeyindeki yaşam küçük gazlar çıkarırsa, James Webb Uzay Teleskopu gibi gelecekte inşa edilecek teleskoplar bu tür emisyonları tespit edebilir.

Saf hidrojen atmosferine sahip kayalık gezegenlerin olup olmadığı kesin değil. Gezegenlerin nasıl oluştuğu hakkında bilinenlere dayanarak, MIT'den gezegen bilimci Daniel Koll, saf hidrojen atmosferlerinin olduğu gezegenlerin nadir olduğunu söylüyor.

Hidrojen çok hafif olduğu için, tamamının ve büyük bir kısmı hidrojenden oluşan atmosferler daha kabarık olur ve yüzeyden yukarıya doğru Dünya'nın azot ağırlıklı atmosferine göre 14 kat daha uzar. Bu, daha fazla yıldız ışığının atmosferden geçmesini ve dünyadaki teleskopların biyo-imzaları daha kolay bir şekilde araştırabileceği anlamına gelir.

SONUÇLAR NE SÖYLÜYOR?

Sonuçlar ayrıca mikropların helyum ve azot gazlarının baskın olduğu atmosferlerde yaşayabildiğini doğrulasa da, bu atmosferler daha ince olacak ve bu nedenle diğer gezegenlerin çevresinde tespit edilmesi daha zor olacaktır.

Seager, basit deneylerin biyologlar için şaşırtıcı olmayabileceğini belirtti. Sonuçta, dünyada hidrojen bakımından zengin ortamlarda yaşayan mikroplar vardır. Buna örnek olarak çeşitli madenlerdeki kalsiyum çürümesi sebebiyle yüzde 33 ila 88 hidrojen içeren hava ceplerinde yaşayan mikroplar gösterilebilir. (Dünyadaki hidrojenin çoğu sudadır; genel olarak atmosferin yüzde 1'den daha az hidrojen gazı içerir.)

Ayrıca, hem E. coli hem de maya oksijensiz yaşayabilir. Koli basili birçok hayvanın bağırsaklarında yaşayabilir ve maya bira mayalama için fermantasyon endüstrisinde kullanılır. Bu mikroplar oksijensiz ortamda yaşayabilmelerine rağmen, sadece hidrojen ağırlıklı atmosferde yaşamaya adapte olmadıklarından, Seager bu testin kayda değer olduğunu düşündü.

Koll da aynı fikirde. Koll, "Bu, Dünya'daki yaşam hidrojen atmosferi koşullarında hayatta kalabiliyorsa, kesinlikle uzaydaki yaşamın da yaşayabileceğinin kesin bir göstergesidir." diyor. "Diğer gezegenleri incelerken ilginç olduğunu düşündüğümüz şeyi sınırlamamalı veya çok Dünya merkezli olmamalıyız."