Полученные в лаборатории результаты предполагают, что микроорганизмы способны выживать и размножаться в атмосфере на 100% состоящей из водорода, а жизнь потенциально может процветать в гораздо более широком разнообразии экзопланетных сред, чем считалось ранее. Исследование, описывающее открытие, представлено в журнале Nature Astronomy.
«У нас не так много внесолнечных миров, на которых мы сможем искать жизнь даже со следующим поколением телескопов, поэтому необходимо рассмотреть все возможные варианты, и экзопланеты с водородной атмосферой теперь стали одними из кандидатов», – рассказала Ин-Спейс Сара Сигер, ведущий автор исследования из Массачусетского технологического института (США).
Модели предсказывают, что каменистые экзопланеты крупнее и массивнее Земли способны удерживать большое количество водорода в своей атмосфере. Такие оболочки, вероятно, будут довольно протяженными и заметными для телескопов, благодаря чему их легче обнаружить и подробно изучить. Однако до сих пор атмосферы с преобладанием водорода считались неблагоприятным для жизни, но связано это, в первую очередь, с отсутствием подробных исследований в этой области.
Сара Сигер и ее коллеги провели лабораторные эксперименты по выращиванию кишечной палочки и дрожжей, которые являются представителями прокариотных и эукариотных микроорганизмов, соответственно. Ученые подвергли культуры воздействию 100% водородной атмосферы и обнаружили, что оба организма могут нормально размножаться, хотя и с меньшей скоростью, чем в привычных условиях.
«Мы увидели, что жизнь может расти и процветать в других типах атмосфер, хотя и немного медленнее. Так кишечная палочка размножается примерно в два раза медленнее, а дрожжи – в 2,5 раза. Это объясняется недостатком кислорода», – отметила Сара Сигер.
Микроорганизмы, такие как кишечная палочка, производят большое разнообразие газов, включая потенциальные биосигнатурные , которые могут накапливаться в значительных количествах и в конечном итоге стать доступными для телескопов.
«Моя цель – найти признаки жизни на экзопланетах. И я не хотела бы упустить что-то из-за того, что не рассмотрела один из возможных вариантов. Теперь, когда я и мои коллеги будем подавать заявку на наблюдательное время телескопов следующего поколения, таких как «James Webb» и «Extremely Large Telescope», мы сможем указать на то, что водородная атмосфера не должна мешать развитию жизни или убивать ее», – заключила Сара Сигер.