BELLEVUE, Wash. - La fosfina, un gas dall'odore orribile che è tossico per la vita sulla Terra, potrebbe segnalare l'esistenza di forme di vita aliene altrove nell'universo. Perché tale E.T. produrrebbe il gas è ancora speculativo, ma potrebbero usarlo come una forma di comunicazione cellulare.
Nella ricerca della vita nel cosmo, "non è una scelta ovvia per nessuno", ha detto Clara Sousa-Silva, un socio post-dottorato di astrofisica molecolare al MIT, durante un discorso presentato ieri (24 giugno) qui alla Conferenza di scienza astrobiologica. Per uno, qui sulla Terra la fosfina è una "molecola estremamente infiammabile, incredibilmente tossica, scandalosamente maleodorante".
È così reattivo e richiede così tanta energia da produrre, che non è favorito dalla vita sul nostro pianeta e non dovrebbe davvero essere trovato da nessuna parte, ha detto. Anche così, si trova ovunque nel nostro mondo in piccole quantità.
Tracce di questo gas si trovano nelle acque reflue, nelle paludi, nei tratti intestinali di pesci e neonati umani, nelle risaie e nelle feci dei pinguini. Ma tutte queste località hanno qualcosa in comune: non hanno ossigeno.
La fosfina reagisce quando viene esposta all'ossigeno e interferisce con la capacità delle cellule di utilizzare l'ossigeno per generare energia. "È solo la relazione della fosfina con il metabolismo dell'ossigeno che lo rende così tossico", ha detto Sousa-Silva. (Tanto che è stato usato come arma chimica durante la prima guerra mondiale). In ambienti privi di ossigeno, "la fosfina non è così male".
Altre vite su pianeti lontani privi di ossigeno "potrebbero felicemente produrre fosfina", ha detto. Qui sulla Terra, i microrganismi in ambienti privi di ossigeno producono fosfina, sebbene non sia noto come e perché spendano così tanta energia per farlo, ha detto Sousa-Silva a Live Science.
Lei ipotizza che la vita potrebbe usare la fosfina per la difesa, per catturare metalli per processi biochimici o per comunicare con altre cellule, ha detto. Inoltre, le forme di vita più grandi (come gli esseri umani) producono e rilasciano piccoli frammenti di fosfina nell'atmosfera attraverso insetticidi e attività come la produzione di metanfetamine.
Quindi Sousa-Silva e il suo team volevano vedere quanto sarebbe plausibile rilevare la fosfina su vari esopianeti. Hanno simulato la produzione, la sopravvivenza e la distruzione della fosfina su vari esopianeti e hanno scoperto che in determinate condizioni potevano effettivamente rilevare la presenza di fosfina misurando il modo in cui interagisce con la luce.
I loro dati suggeriscono che questo gas potrebbe essere rilevabile se prodotto a livello globale in concentrazioni paragonabili a quelle che si trovano nelle atmosfere degli ecosistemi poveri di ossigeno sulla Terra come le acque reflue.
Inoltre, hanno scoperto che la fosfina non darebbe alcun "falso positivo". A volte, fenomeni non viventi (come i fulmini) o strutture geologiche (come i vulcani) possono rilasciare gas come metano o molecole che producono gli organismi viventi, ingannando gli astrofisici.
"Sembra che qualsiasi quantità rilevabile di fosfina su un esopianeta roccioso temperato possa essere prodotta solo dalla vita", ha detto. Le loro simulazioni hanno mostrato fulmini e vulcani, tra gli altri fenomeni, possono produrre minuscole quantità di fosfina, che sono trascurabili e non rilevabili.
Immagina un "paradiso tropicale bagnato e privo di ossigeno da un polo all'altro", ha detto. "Questo pianeta potrebbe potenzialmente produrre enormi quantità di fosfina." Le forme di vita aliene su quel pianeta probabilmente troverebbero il nostro mondo ricco di ossigeno super poco attraente, ha aggiunto. "La vita può amare l'ossigeno o amare la fosfina, ma non può mai amare entrambi."
Tuttavia, l'effettiva probabilità che un pianeta produca tanta fosfina per essere rilevabile è ancora piuttosto bassa, ha detto. Questo perché la fosfina richiede molta energia per essere prodotta e il fosforo (uno degli elementi di cui è composto) probabilmente non si trova in grandi quantità su nessun pianeta, ha aggiunto. Ma "solo perché una molecola è in bassa abbondanza e quindi ha piccoli impatti sul, non significa che non dovresti provare a cercarla".
Jihua Hao, candidato post-dottorato all'università Claude Bernand di Lione in Francia, che non faceva parte dello studio ma che ha partecipato al discorso, ha concordato. "Non so quanto raggiungerà la soglia da rilevare", ha detto Hao a Live Science. Ma "è una firma molto promettente".
Elisha Moore, assistente professore alla Rowan University che non faceva parte dello studio ma che ha partecipato al discorso, pensa che dovremmo cercare più biosignature in combinazione. "Sembra davvero interessante ... soprattutto se è possibile rilevarlo e collegarlo ad altri potenziali gas di biosignatura", ha detto Moore.
In effetti, questo potenziale bersaglio è solo una delle oltre 16.000 potenziali molecole che potrebbero servire come segnali di vita, ha detto Sousa-Silva. "So che non dovremmo giocare ai preferiti con i gas della biosignatura, ma se lo facessimo spero di convincerti ad essere una" fosfina di gruppo ".
I risultati saranno pubblicati in un prossimo numero della rivista Astrobiology.
