Một nhóm các nhà khoa học quốc tế vừa công bố việc khám phá ra phosphine (phốt-phin) - một phân tử hiếm - trong những đám mây của Sao Kim. Trên Trái Đất, loại khí này chỉ được tạo ra trong công nghiệp hoặc bởi các vi sinh vật phát triển trong môi trường thiếu oxy. Các nhà thiên văn học trong vài thập kỷ qua đã nghi vấn rằng những đám mây của Sao Kim có thể là nơi cư trú của vi sinh vật trôi nổi ở cao phía trên bề mặt thiêu đốt của nó và chịu được hàm lượng axit cao. Việc phát hiện phosphine có thể là manh mối cho sự sống ngoài Trái Đất như vậy.
"Thật sự là một cú sốc khi chúng tôi lần đầu tiên tìm thấy dấu vết của phosphine trong quang phổ của Sao Kim!" - cho biết của trưởng nhóm nghiên cứu là Jane Greaves ở Đại học Cadiff (Anh).
Phosphine được phát hiện ban đầu bởi kính thiên văn James Clerk Maxwell (JCMT) đặt tại Hawaii do Đài thiên văn Đông Á điều hành. Việc xác nhận phát hiện của họ sau đó đã đòi hỏi phải sử dụng tới 45 ăng ten của tổ hợp kính ALMA ở Chile - một kính thiên văn có độ nhạy cao hơn mà ESO hợp tác cùng. Cả hai cơ sở đều quan sát Sao Kim ở bước sóng khoảng 1 mm, dài hơn nhiều so với bước sóng mà con người có thể nhìn thấy.
Nhóm nghiên cứu với sự tham gia của các nhà khoa học ở Anh, Mỹ và Nhật Bản, đã ước tính rằng phosphine tồn tại trong các đám mây của Sao Kim với nồng độ nhỏ, chỉ khoảng 20 trên một tỷ phân tử.
Tiếp tục các quan sát, nhóm nghiên cứu chạy các tính toán để xem liệu những đám mây này có hình thành từ quá trình phi sinh học trên hành tinh này hay không. Một vài ý tưởng cho rằng ánh sáng Mặt Trời, các khoáng chất bay lên từ bề mặt, núi lửa, hoặc sấm sét có thể là tác nhân, tuy nhiên những thứ đó chắc chắn là không đủ. Những nguồn phi sinh học này được xác định là chỉ có thể tạo ra tối đa 1% lượng phosphine mà các kính thiên văn đã quan sát được.
Theo nhóm nghiên cứu cho biết, để tạo ra lượng phosphine đã quan sát được ở Sao Kim, các sinh vật ở Trái Đất chỉ cần hoạt động khoảng 10% khả năng của chúng. Các vi khuẩn ở Trái Đất có thể tạo ra phosphine: chúng hấp thụ phosphate từ khoáng chất và các vật liệu sinh học, bổ sung thêm hydro và cuối cùng thải ra phosphine. Bất cứ sinh vật nào ở Sao Kim có lẽ đều rất khác với những họ hàng của chúng ở Trái Đất, nhưng chúng cũng có thể là nguồn tạo ra phosphine trong khí quyển.
Nhóm nghiên cứu tin rằng khám phá của họ rất có ý nghĩa bởi họ có thể loại trừ được rất nhiều khả năng khác dẫn tới sự có mặt của phosphine. Tuy nhiên, họ cũng thừa nhận rằng việc xác nhận sự có mặt của "sự sống" trên Sao Kim còn cần tới nhiều nghiên cứu nữa. Mặc dù những đám mây nằm trên cao của Sao Kim có thể đạt nhiệt độ khá dễ chịu là 30 độ C, chúng có tính axit cực cao (axit sunphuric ~90%), việc đó gây ra những vấn đề lớn cho sự tồn tại của vi sinh vật.
Một nhà khoa học không tham gia vào nghiên cứu này là Leonardo Testi - một nhà thiên văn của ESO kiêm giám đốc điều hành của ALMA - cho biết: "Sự tạo thành phosphine phi sinh học ở Sao Kim được loại trừ bởi hiểu biết hiện thời của chúng ta về đặc điểm hóa học của phosphine trong khí quyển các hành tinh đá. Việc xác nhận sự tồn tại của sự sống trong khí quyển Sao Kim sẽ là một đột phá lớn trong sinh học thiên văn; do đó, rất cần nối tiếp kết quả thú vị này bằng các nghiên cứu lý thuyết cũng như quan sát để loại trừ khả năng rằng phosphine ở các hành tinh đá còn có một nguồn gốc hóa học nào đó khác ở Trái Đất."
Nhiều quan sát hơn về Sao Kim và các hành tinh đá ngoài Hệ Mặt Trời - bao gồm kính thiên văn cực lớn (ELT) sắp đưa vào hoạt động của ESO, có thể giúp thu thập thêm manh mối về cách mà phosphine ra đời trên đó và góp phần vào việc tìm kiếm dấu hiệu của sự sống bên ngoài Trái Đất.
Nghiên cứu này đã được công bố trên Nature Astronomy.
Bryan
Theo Science Daily
