Solutbrudd kan ha vært katalysatoren for liv på jorden. En ny studie tilbakeviser tidligere studier som hevdet at lyn var kilden til energi for dannelsen av prebiotiske molekyler.
Lenge før livets fødsel var jorden en steinkule. Etter en rekke meteorregn, vulkanutbrudd og andre overnaturlige hendelser, dukket de tidligste livsformene opp, som vi nå kjenner som mikroskopiske organismer. Historiske bevis og fossiler satte sitt avtrykk på bergarter og andre formasjoner forteller oss at livet begynte for minst 3,5 milliarder år siden. Miljøforholdene som førte til komplikasjonen av jordens kjemiske sammensetning er imidlertid ikke tilstrekkelig studert.
En ny studie publisert i det fagfellevurderte tidsskriftet Life antyder at de første byggesteinene i livet kan ha dukket opp som et resultat av aktive utbrudd fra den unge solen. Et internasjonalt team av forskere har funnet ut at høyenergipartikler sendt ut fra superbluss på solen bidro til å skape organiske molekyler – aminosyrer og karboksylsyrer, de grunnleggende byggesteinene til proteiner og organisk liv – i jordens atmosfære.
Tidlig forskning, fra 1800-tallet til slutten av 20-tallet, fokuserte på lyn som en kilde til komplekse kjemikalier som førte til prebiotiske molekyler. Men denne studien viste at energiske partikler fra solen er en mer effektiv energikilde enn lyn.
"Dette var en stor oppdagelse," sa Volodymyr Hayrapetyan, en fantastisk astrofysiker ved NASAs Goddard Space Flight Center og medforfatter av avisen. "Disse komplekse organiske molekylene kan syntetiseres fra de grunnleggende komponentene i jordens tidlige atmosfære."
I 2016 var Hayrapetyan medforfatter av en annen studie som viste at under Hadean-stadiet, det vil si perioden med tidlig jorddannelse, var solen omtrent 30 % svakere. Men intensiteten av solsuperbluss var mye større. Superbluss er kraftige utbrudd som vi bare ser en gang hvert 100. år i dag, men da jorden først ble dannet, ville de ha skjedd en gang hver 3.-10. dag. En studie fra 2016 antydet at superbluss på solen regelmessig kolliderte med jordens atmosfære, og utløste kjemiske reaksjoner.
Hayrapetyan og et team av internasjonale forskere skapte en blanding av gasser – nemlig karbondioksid, molekylært nitrogen, vann og variable mengder metan – som tilsvarer jordens tidlige atmosfære. For å svare på spørsmålet: "Hva var det - lyn eller et solutbrudd?", laget de to simuleringer. Først avfyrte de gassblandinger med protoner som etterlignet solpartikler. I en annen simulering bombarderte de gassblandinger med gnistutladninger som simulerte lyn.
De fant at gassblandinger avfyrt med protoner som inneholdt 0,5 % metan produserte høyere mengder aminosyrer sammenlignet med gnistutslipp, som krevde minst 15 % metankonsentrasjon før noen aminosyrer kunne bli funnet.
Forskere har kommet til den konklusjon at den unge solen kunne ha spilt en betydelig rolle i opprinnelsen til livets forløpere.
Les også:
- Forskere har vært i nærheten av å løse en av de merkelige egenskapene til solen
- NASA: Supernovaer utgjør en trussel mot livet på jorden