Finns gasen metylbromid (Brommetan) på exoplaneter kan det vara tecken på liv.

 

Broccoli är en växt tillsammans med flera andra växter och mikroorganismer som avger gaser som hjälper dem att eliminera toxiner. Forskare tror att sökande efter gaser av detta slag kan ge övertygande bevis på liv på andra planeter (om man finner dem).

Dessa gaser bildas när organismer tillsätter en kolatom och tre väteatomer till ett oönskat kemiskt element (toxiner som är till skada elimineras då). Denna process, kallas metylering och kan omvandla potentiellt giftiga toxiner till gaser som  släpps ut i atmosfären. Om dessa gaser upptäcks i en planets atmosfär skulle det indikera på eventuellt liv någonstans på den planeten. 

Metylering är så utbredd på jorden att vi antar att det bör ske på fler platser därute om där finns liv, säger Michaela Leung, planetforskare vid UCR (University of California – Riverside). "De flesta celler har mekanismer för att eliminera föroreningar."

En metylerad gas, metylbromid, har flera fördelar jämfört med andra gaser som traditionellt ingår i sökandet efter liv utanför vårt solsystem. Leung genomförde nyligen en studie som publicerades i The Astrophysical Journal där Leung visar sitt resultat efter att ha studerat och kvantifierat metylbromids fördelar.

För det första stannar metylbromid i atmosfärer under en kortare tid än konventionella biosignaturgaser.

"Om du hittar det är chansen stor att den inte släpptes ut för så länge sedan - och det som gjorde det  fortfarande gör det”, säger Leung.

Metylbromid utsöndras av högre livsformer snarare än som exempelvis metan som kan komma från mikrober. Men man ska även ta hänsyn till att det är en gas som kan komma  från en vulkan eller någon annan geologisk process.

"Det finns dock begränsade sätt att generera denna gas med icke-biologiska medel, så att hitta den är mer vägledande för livet än för vulkanism", säger Leung.

Dessutom absorberar metylbromid ljus likt även en annan biosignatur, metylklorid vilket gör att om båda dessa gaser närvarar är det än troligare att det finns liv.

Även om metylbromid är utbredd på jorden är det inte lätt att upptäcka i vår atmosfär på grund av intensiteten i vår sols UV-ljus. Ultraviolett strålning utlöser kemiska reaktioner som bryter ner vattenmolekyler i atmosfären och delar upp dem i gasförstörande produkter. Studien visade dock att metylbromid lättare skulle kunna detekteras runt en M-dvärgstjärna än i system med en sol som vår eller liknande solsystem. M-dvärgar är mindre och svalare än vår sol, och de producerar mindre UV-strålning och därmed sker mindre vattennedbrytning på en planet där vatten finns i dess närområde.

"En M-dvärgstjärna ökar koncentrationen och detekterbarheten av metylbromid med fyra storleksordningar jämfört med solens effekt på Jorden", sa Leung.

Detta är en fördel för astronomer eftersom M-dvärgar är mer än 10 gånger vanligare än stjärnor som vår sol och därför blivit de första målen i sökningen efter liv på exoplaneter.

Forskarna  är optimistiska i att astrobiologer i framtiden kommer att  överväga sökandet efter metylbromid inom en snar framtid.

Även om James Webb Space Teleskopet inte är speciellt optimerat för att upptäcka jordliknande planetatmosfärer runt andra stjärnors planeter kommer några extremt stora markbaserade teleskop snart att tas i drift (i slutet av decenniet). Teleskop som blir bättre lämpade för att analysera sammansättningen av planeters atmosfärer.

Bild på hur denna atom är uppbyggd. Bild vikipedia.

Den udda jätteradiogalaxen GRG-J223301+131502

 

Ett internationellt team av astronomer har nyligen genomfört en radio- och optisk observation av en jätteradiogalax som kallas GRG-J223301+131502. Resultaten av observationskampanjen ger mer kunskap om denna galax egenskaper och dess exceptionella jetstrålstruktur. Resultatet rapporterades i en artikel som publicerades den 26 september i arXiv.org.

Jätteradiogalaxer (GRG) är radiogalaxer med en total projicerad linjär längd av strålning som överstiger 2,3 miljoner ljusår. De är sällsynta och finns i miljöer med låg densitet. GRG är viktiga för astronomer då man studerar bildandet och utvecklingen av radiokällor.

Hittills har cirka tusen GRG upptäckts och av dessa överstiger tio  10 miljoner ljusår i storlek. Den största har beteckningen J1420-0545 och beräknas vara av en storlek av cirka 16 miljoner ljusår.

Vid en rödförskjutning på 0,093 är GRG-J223301+131502 ( GRG-J2233+1315) en gigantisk radiogalax som identifierades första gången 2017 som en del av projektet Search and Analysis of GRGs with Associated Nuclei (SAGAN). Den har en total projicerad linjär storlek på nästan 5,57 miljoner ljusår och är värd för SDSSJ223301.30 +131502.5  vilket är en galax av S0-a-typ som uppvisar en stor diffus stjärngloria. 

Vid tidigare studier av GRG-J2233+1315 har man upptäckt att galaxen finns i en tät klustermiljö vilket står i kontrast till de nuvarande teorierna om att GRG vanligtvis finns i  galaxgles miljö. För att verifiera att denna gfanns i tät galaxmiljö  utförde  en grupp astronomer under ledning av Pratik Dabhade vid Sorbonne University i Paris, Frankrike flerfrekventa radioobservationer av GRG-J2233+1315 med Giant Metrewave Radio Telescope (GMRT) och Low-Frequency Array (LOFAR) samt spektroskopiska observationer med William Herschel Telescope (WHT).

De djupa och högupplösta radiobilderna från detta avslöjade att så var fallet men även  en enorm jetstråle, cirka 772 000 ljusår stor, som härrörde från radiokärnan i GRG-J2233+1315 och  som sträckte sig cirka 326 000 ljusår. Bilderna visar också att galaxen uppvisar lober utan några framträdande hotspots och liknar en skivstång. Forskarna kallade därför GRG-J2233+1315 för Barbell GRG. Dessa detekterade lober visade sig ha en magnetfältstyrka på cirka 5 μG och utifrån spektralundersökningen åldrar mellan 110 och 200 miljoner år.

Observationerna visade att Skivstångsliknande GRG har en rödförskjutning på cirka 0,099 och att dess linjära storlek är större än man tidigare trott - nästan 6 miljoner ljusår större. Resultaten indikerar att värdgalaxen har en relativt låg stjärnbildningshastighet av endast cirka 0,001 solmassor per år.

Bild https://phys.org/news/2022-10-peculiar-giant-radio-galaxy-grg-j223301131502.html

En gång kan Mars haft (eller har?) en undre värld av mikroskopiska organismer

 

En mikroorganism eller mikrob är en organism som är så liten att den inte kan ses utan ett mikroskop.

I en studie i tidskriften Nature Astronomy beskriver Boris Sauterey postdoktor vid Sorbonne University och hans team att de använde klimat- och terrängmodeller för att utvärdera marsskorpans livsmöjligheter under cirka 4 miljarder år sedan för att utröna om  Mars historiskt haft sjöar och varit mer livsvänlig än idag.

Det antas att väte och metanproducerande mikrober som kan ha blomstrat en bit under Mars yta tillsammans med några tiotals centimeter smuts vilket är tillräckligt för att skydda dem mot inkommande strålning. Där ytan var isfri kunde det ha svärmat med dessa organismer, enligt Sauterey.

Tidiga Mars var förmodligen fuktig med varmt klimat som dock kan  ha äventyrats av att mycket väte sugits ut ur den tunna, koldioxidrika atmosfären, enligt Sauterey. När temperaturen sjönk till nästan -200 grader Celsius  skulle alla organismer vid eller nära ytan försvunnet. Medan mikrober på jorden ha hjälpt till att upprätthålla tempererade förhållanden, med tanke på den då kvävedominerade atmosfären på Jorden, säger forskarna.

SETI-institutets Kaveh Pahlevan säger att framtida modeller av Mars klimat måste ta hänsyn till detta forskningsresultat. 

Pahlevan vilken ledde en separat studie där resultatet tyder på att  Mars en gång hade varma hav (flytande vatten) under troligen miljontals år. Atmosfären skulle då ha varit tät och bestående mestadels väte som fungerade som en värmefångande växthusgas som så småningom transporterades till högre höjder och förlorades ut i rymden, enligt teamet. Den franska studien undersökte klimateffekterna av möjliga mikrober (om de funnits)  då Mars atmosfär dominerades av koldioxid. säger Pahlevan.

"Vad deras studie klargör är dock att om (detta) liv fanns på Mars" under denna tidigare period, "skulle det ha haft ett stort inflytande på det rådande klimatet", tillade han i ett mejl.

De franska forskarna föreslår att den outforskade Hellas Planita eller slätten, och Jezero-kratern på den nordvästra kanten av Isidis Planita, där NASA: s Perseverance-rover för närvarande samlar in sten för att sändas till jorden om ett decennium är en lämplig plats att söka efter spår från dessa mikrober.

Sauterey anser att vi bör söka efter mikrobiellt liv djupt ner under Mars djup.

"Kan Mars fortfarande vara bebodd idag av mikroorganismer som härstammar från denna primitiva biosfär?" frågar han. "I så fall var?"

En dag vet vi svaret till dess kan vi bara undra.

Bild vikipedia på en mikroorganism i detta fall Euglena som är ett exempel på en eukaryot mikroorganism.

De bäst tagna bilderna från teleskop på Jorden av Jupiters månar Europa och Ganymedes.

 

Cocktailen av kemikalier som finns i de frusna ytorna på två av Jupiters största månar ses ovan i de mest detaljerade bilderna som någonsin tagits av dem av ett teleskop beläget på jorden. Självfallet är bilder av rymdbaserade teleskop som Webbteleskopet eller närbesök av sonder av  betydligt bättre skärpa.

Planetforskare från University of Leicester's School of Physics and Astronomy har presenterat de nya bilderna av Europa och Ganymedes. Se bilderna i länken. här.

Det är troligen de skarpaste bilderna av Jupiters månar som någonsin förvärvats från  markbaserade observatorium och avslöjar nya insikter i de processer som sker i den kemiska sammansättningen av dessa massiva månar - inklusive dess geologiska egenskaper som den långa riftliknande linjen som skär över Europas yta.

Ganymedes och Europa är två av de fyra största månarna som kretsar kring Jupiter kända som de galileiska månarna. Medan Europa är ganska lik i storlek som vår egen måne är Ganymedes den största månen i hela solsystemet.

Leicester-teamet, som leddes av doktoranden Oliver King, använde Europeiska sydobservatoriets Very Large Telescope (VLT) i Chile för att observera och kartlägga ytorna av dessa två världar.

De nya observationerna registrerade mängden solljus som reflekteras från Europa och Ganymedes ytor vid olika infraröda våglängder vilket gav ett reflektanspektrum. Dessa reflektanspektra analyserades genom att utveckla en datormodell som jämför varje observerat spektrum med spektra av olika ämnen.

Bilderna och spektra av Europa, publicerade i Planetary Science Journal, avslöjar att Europas yta huvudsakligen består av frusen vattenis tillsammans med icke-ismaterial som förorenar ytans is.

Oliver King från University of Leicester School of Physics and Astronomy sa: "Vi kartlade fördelningen av de olika materialen på ytan, inklusive svavelsyrafrost som främst finns på den sida av Europa som är mest bombarderad av gaserna som omger Jupiter."

"I datamodelleringen fann vi att det kan finnas en mängd olika salter  på ytan men föreslog att infraröd spektroskopi ensam i allmänhet inte kan identifiera vilka specifika typer av salt som finns där."

Observationerna av Ganymedes, publicerade i tidskriften JGR: Planets och visar hur ytan består av två huvudtyper av terräng: yngre områden med stora mängder vattenis och gamla områden som huvudsakligen består av ett mörkgrått material vars sammansättning är okänd.

De isiga områdena (blå på bilderna) inkluderar Ganymedes polarområden och kratrar - där en nedslagshändelse  avslöjat den nyare  isen i Ganymedes skorpa. Teamet kartlade hur storleken på iskornen på Ganymedes varierar över ytan och den möjliga fördelningarna av en mängd olika salter av vilka några kan härstamma inifrån Ganymedes själv.

Very Large Telescope ligger på hög höjd i norra Chile  och har speglar på över 8 meter i diameter. Det är en av de mest kraftfulla teleskopanläggningarna i världen.

Oliver King tillägger: "Detta teleskop har gjort det möjligt för oss att genomföra en detaljerad kartläggning av Europa och Ganymedes och observera funktioner på deras ytor som är mindre än 150 kmi diameterr - allt på ett avstånd på mer än  600 miljoner kilometer från jorden. Kartläggning i denna fina skala var tidigare bara möjlig genom att skicka rymdfarkoster hela vägen till Jupiter för att observera månarna på nära håll."

Professor Leigh Fletcher, som övervakade VLT-studien är  medlem i vetenskapsteamen för ESA: s Jupiter Icy Moons Explorer (JUICE) och NASA: s Europa Clipper-uppdrag, som kommer att utforska Ganymede och Europa på nära håll i början av 2030-talet.

Bilder av de joviska månarna Europa (vänster) och Ganymedes (höger) tagna av Europeiska sydobservatoriets Very Large Telescope (VLT) i Chile. (Bildkredit: ESO / King &Fletcher)

Hur kan världens regimer reagera om vi upptäcker en utomjordisk civilisation.

 

I en nyligen publicerad artikel med titeln "Geopolitical Implications of a Successful  SETI Program" i pre-print site arXiv.org ger tre författare ett möjligt scenario för om vi upptäcker en främmande intelligens därute.

 De tre är forskare vid olika institutioner inklusive NASA, Penn State ETI Center, Filosofiska institutionen vid Spring Hill College och Harvard Law School. Huvudförfattaren är Jason T. Wright från Penn State University. 

I artikeln diskuteras om vad händer om ETI (Extraterrestrial intelligence)  är en  tekniskt avancerad och hotfull intelligens? Om de är som conquistadorerna var för Sydamerika en invasionsarmé av äventyrare.  Stephen Hawking uttryckte denna rädsla 2010 när han sa: "Sådana avancerade utomjordingar skulle kanske vara nomader som vill erövra och kolonisera alla planeter de kan."

Artikel är ett svar på en tidigare artikel som publicerades 2020 som heter "The Search for Extraterrestrial Intelligence: A Realpolicy Consideration." Den artikeln publicerades även den i tidskriften Space Policy och gav en ny tonvikt på diskussionen kring potentiell kontakt med en ETI. Författarna  Kenneth Wisian och John Traphagan. Wisian kommer från Center for Space Research vid University of Texas. Traphagan är från Institutionen för religionsvetenskap och Programmet in Human Dimensions of Organizations, också vid University of Texas. I ovan artikel hänvisas till deras artikel WT 2020.

Vad som är riskabelt med att upptäcka en signal och svara på den visar vår erfarenhet av realpolitik.

Realpolitik definierar Merriam-Webster som "Politik baserad på praktiska och materiella faktorer snarare än på teoretiska eller etiska mål." I WT 2020 använder författarna denna definition av realpolitik från historikern John Bew: "... synen på mellanstatliga relationer där 'föreställningen om att staten skulle kunna regleras eller kontrolleras genom lag är bristfällig' och att 'makten endast lyder större makt'."

Realpolitik är den smutsiga och petiga politiken mellan politiska grupper, vanligtvis nationer. Realpolitik är skild från den oration som politiska ledare använder i val och offentliga situationer, där ledare använder politisk teater för att svänga befolkningsagendan och främja  skeenden till orsaker som passar den politiska makten. Realpolitik handlar om maktens mekanik i vår värld.

Mänsklighetens natur har genom tiderna inte förändrats. Makt önskas alltid och av alla partier eller diktatorer. Vi kan  se på Tysklands invasion av Polen där de hittade på en anledning för att detta skulle få tyska folket att acceptera detta. I dag ser vi Ryssland som vilselett ryska folket och har stöd från folket för sin invasion av Ukraina som har stora likheter med Nazitysklands ursäkter för sin invasion. Tyskarna annekterade bland annat Österrike under förevändning att folket där ville bli en del av Tyskland. Idag använder Ryssland samma agenda då de påstår att ryssar I Ukraina krävt anslutning till Ryssland. Samma agenda åter igen samma förlust för en stormakt väntar säkert. Lögnen för maktens skull är diktatorers redskap och har historiskt alltid.

Om vi passivt upptäcker en signal från en ETI kan det vara oroande för religiösa människor. Deras världsbild kan bli allvarligt hotad och det kan bli betydande omvälvning i religiösa länder eller till och med religiöst extremistiskt våld. Det skulle även vara revolutionerande för forskare men de flesta skulle gå vidare med sina liv. Men hur skulle nationer och deras politiska ledare reagera?

När nationer tävlar med varandra kommer det att finnas ett visst mått av realpolitik. Och när det gäller kontakt med en ETI ger monopolisering av den kontakten potentiella fördelar för nationen som monopoliserar den. "Historien om internationella relationer sett genom linsen av den realistiska politiska traditionen av realistiskt politiskt tänkande tyder på att det finns en risk för konflikt om den upplevda fördelen med monopoltillgång till ETI-kommunikationskanaler", skriver författarna i WT 2020. "Denna möjlighet måste beaktas när man analyserar de potentiella riskerna och fördelarna med kontakt med ETI." En stat på Jorden och då tänker vi kanske i första hand på stormakterna kan gå i maskopi med en utomjordisk intelligens och därmed ta makt över hela vårt klot politiskt, ekonomiskt eller invasionsmässigt.

Om en regering monopoliserar kommunikationen med ETI kan den få ett tekniskt försprång. Föreställ dig att Kina, Ryssland eller USA får den tekniska fördelen. Eller Nordkorea, Iran, etc. Detta är den realpolitiska lins som författarna undersöker. Det kan leda till konflikter eller andra oönskade konsekvenser. Vi vet inte vilken slags statsskick ETI föredrar.

Vilken specifik teknisk fördel kan uppnås vid kontakt? Vi har redan tillräckligt med kärnvapen för att utplåna civilisationen på Jorden. Vi har biovapen. Kan  ETI oavsiktligt dela information som kan göra det möjligt för monopoliseraren att bygga någon form av supervapen?

Det bästa sättet att hindra statliga aktörer från att ens tro att de kan få monopol är genom öppenhet snarare än att genom strängare säkerhets- och statliga polisiära åtgärder förhindra detta. Men är detta ens möjligt. Avtal i all ära men de bryts om en stat som ser fördelarna med detta och tar det beslutet. Vi har exempel i nutid på detta som vi vet.

Det finns en viss enighet om riskerna vid kontakt. "W&T:s legitima oro är att blotta uppfattningen om ett informationsmonopol kan räcka för att skapa en farlig konflikt", skriver författarna i tidningen. Historien visar oss att antagonistiska nationer kan vara paranoida, delta i sabelskrammel och till och med inleda farliga situationer för omvärlden om de tror att de är i fara. Med alla okända faror kring potentiell kontakt med en ETI skulle oron och rädslan vara svårare för vissa samhällen än för andra. Den totalitära staten skulle se fler hot mot sin existens än öppna demokratiska stater.

En annan punkt gäller säkerheten för forskare som arbetar med kontakt med ett europeiskt innovationspartnerskap. "Men även om vi har goda skäl att undvika omfattande säkerhetsskydd av anläggningar i sig, finns det fortfarande andra skäl att vidta säkerhetsåtgärder avsedda att skydda SETI-utövarna själva, särskilt vid upptäckt", skriver författarna. Dessa forskare kan mycket väl bli mål för trakasserier och till och med övergrepp. Det finns många galenskaper och galningar där ute vilket COVID-pandemin visade oss med ett överflöd av antivetenskapligt propagerande. Ex Att vissa anser att judeutrotningen inte skett, vaccinationsmotståndare och att USA aldrig landat med människor på månen och  Trumps trams om valfusk som höll på att kosta livet för många.

Forskarna ställer slutligen frågan vad vi anser att världen ska göra när vi kontaktar en ETI.

Jag anser vi ska vara mycket försiktiga med att söka kontakt. Vi ska låta bli helt.  Det är en annan sak om de söker kontakt efter att ha upptäckt att vi finns. Då får vi försiktigt visa att vi är ett fredligt folk, Hur det nu ska gå till (min anm.).

Bild wikimedia på en möjlig aliens.

Kan reflektionerna på Mars ha en annan källa än is och vatten

 

Forskare har åter analyserat den mystiska reflexen  från Mars sydpol och föreslagit en ny potentiell förklaring till denna och den bådar inte gott för de som hoppas finna  vatten på Mars.

Det var  2018 som forskare förstå gången  använde data från Europeiska rymdorganisationens Mars Express-orbiters Mars Advanced Radar for Subsurface and Ionosphere Sounding (MARSIS) -instrument för då de observerat en radarsignal som kunde tolkas som bevis på flytande vatten på Mars. Signalen hade en ljus reflektion och fanns vid den marsiska sydpolen i en region som kallas Ultima Scopuli.

 Forskare som nu åter undersöker reflektionen säger att signalen inte kom från  is eller  vatten utan från underliggande geologiska lager av mineraler och frusen koldioxid. I synnerhet visade det sig att tjockleken på dessa lager, snarare än vad de består av, skapar reflektionen. Forskargruppen använde i arbetet radardata från MARSIS tillsammans med datorsimuleringar för undersökningen. Forskarna simulerade lager av is och andra ämnen, som basaltsten som bildats efter tidigare vulkanutbrott på Mars för att se hur dessa material skulle reagera på inkommande ljus.

Eftersom det finns en enorm mängd koldioxid frusen i marsianska sydpolen var planetforskaren och huvudförfattaren till arbetet Dan Lalich (vilket skedde vid Cornell University) säker på riktigheten av att inkludera lager av koldioxidis i databearbetningarna.

Vid tidigare studier hade Lalich  funnit att vissa mineraler kunde frammana en reflektion som denna. Lalich anser att  lager av Mars dammindränkta is kan ge denna reflektion. Hur som helst är flytande vatten eller is av detta nödvändigt för att skapa reflektionen.

Svaret på vad reflektionen är (vatten eller koldioxidis ) får vi veta i framtiden. Båda möjligheterna är öppna.

Forskningen beskrivs i en artikel publicerad 28 september i Nature Astronomy 

Bild flickr.com Kratervattenis på Mars vid Vastitas Borealis, sett av Europeiska rymdorganisationens Mars Express.

Skarpa bilder av Jupiters måne Europa

 

Den bild med  störst upplösning  under NASA: s Juno-uppdrag  någonsin tagits på en specifik del av Jupiters måne Europa ses det en detaljerad bild av en förbryllande region av månens kraftigt brutna isiga skorpa.

Bilden täcker cirka 150 kilometer av Europas yta och avslöjar en region genomkorsad av ett nätverk av fina spår och dubbla åsar (långa parallella linjer som indikerar förhöjda åsar i isen). Nära bildens övre högra del, liksom  till höger och under mitten av denna ses  mörka fläckar som möjligen är kopplade till något som finns under isens yta och som bryter ut på ytan. Under mitten och till höger av bilden finns en yta som påminner om en  kvartsnot i notvärlden och som mäter 67 kilometer nord-syd och 37 kilometer öst-västlig riktning. De vita prickarna i bilden är effekter av högenergipartiklar från strålningsmiljön runt månen.

Junos Stellar Reference Unit (SRU) är en stjärnkamera som används för att orientera rymdfarkosten. Den svartvita bilden togs under rymdfarkostens förbiflygning av Europa den 29 september 2022 på ett avstånd av cirka 412 kilometer. Med en upplösning som sträcker sig från 256 till 340 meter per pixel togs bilden när Juno flög förbi med en hastighet av cirka 24 kilometer per sekund över en del av ytan som på månens natt dom då är svagt upplyst av "Jupiters sken" - solljus som reflekteras från Jupiters molntoppar.

"Bilden visar  en otrolig detaljnivå i en region som inte tidigare avbildats i en sådan upplösning och under sådana avslöjande belysningsförhållanden", säger Heidi Becker, ledande medutredare av SRU;s insamling. "Teamets användning av en stjärnspårningskamera för vetenskap är ett bra exempel på Junos banbrytande kapacitet. Dess funktioner är spännande för att förstå hur isen bildades – och hur de ansluter till Europas historia – informerar oss om interna och externa processer som formar den isiga skorpan.”

Europa är solsystemets sjätte största måne och är cirka 90 % av storleken av  jordens måne. Forskare är övertygade om att ett saltvattenhav finns under de milstjocka isen på Europa vilket väckt frågor om havets potentiella livsmöjligheter. I början av 2030-talet kommer NASA:s rymdfarkost Europa Clipper att anlända och sträva efter att kunna ge svar på om det kan finnas liv under isen.

Bild från https://www.jpl.nasa.gov fler bilder och en film finns med i länken överst i detta inlägg.