NASA’nın Mariner 10 uzay aracından Venüs’ün bu görüntüsünün üzerine yerleştirilmiş SOFIA’dan gelen spektral veriler, araştırmacıların çalışmalarında gözlemledikleri şeydi ve Venüs’ten gelen ışığın farklı dalga boylarında yoğunluğunu gösteriyor. Venüs’ün atmosferinde önemli miktarda fosfin mevcut olsaydı, grafikte “PH3” olarak etiketlenmiş dört konumda, iki uçta görülenlere benzer ancak onlardan daha az belirgin düşüşler olurdu. Kredi: Venüs: NASA/JPL-Caltech; Spektrum: Cordiner ve ark.
Venüs birçok yönden Dünya’nın ikizi olarak kabul edilir. Bununla birlikte, Kızılötesi Astronomi için Stratosferik Gözlemevi ile yapılan son gözlemler (SOFYA) şimdi bir farkı daha net hale getirdi: Dünya’nın aksine, Venüs’te bariz bir fosfin yok.
Fosfin, Dünya atmosferinde bulunan bir gazdır. 2020’de, Venüs’ün bulutlarının üzerinde keşfedilen fosfin duyurusu, bir biyobelirteç olarak güçlü bir potansiyele sahip olduğu için manşetlere taşındı. Başka bir deyişle, fosfin varlığı yaşamın bir göstergesi olabilir. Gibi gaz gezegenlerinin atmosferlerinde yaygın olmasına rağmen Jüpiter ve Satürn, Dünya’daki fosfin biyoloji ile ilişkilidir. Gezegenimizde bataklıklarda, bataklıklarda ve bataklıklarda çürüyen organik maddelerle oluşur.
“Fosfin nispeten basit bir kimyasal bileşiktir – sadece bir fosfordur. atom üç hidrojen ile – yani bunun üretilmesinin oldukça kolay olacağını düşünürsünüz. Astrokimya ve gezegen bilimi araştırmacısı Martin Cordiner, “Ama Venüs’te bunun nasıl yapılabileceği açık değil” dedi. NASAGreenbelt, Maryland’deki Goddard Uzay Uçuş Merkezi.
Kayalık bir gezegende şimşek veya volkanik aktivite gibi başka potansiyel fosfin oluşturma yolları olabilir, ancak Venüs’te hiç fosfin yoksa bunların hiçbiri geçerli değildir. Ve SOFYA’ya göre yok.
Takiben 2020 çalışması, bir dizi farklı teleskop, bulguyu doğrulamak veya çürütmek için takip gözlemleri yaptı. Cordiner ve ekibi de aynı şeyi yaptı ve aramalarında SOFIA’yı kullandı.
NASA’nın SOFIA 747’si için bir Armstrong F/A-18 uçuş güvenliği ve fotoğraflı takip. SOFIA, 2014 yılında tam operasyonel kapasiteye ulaştı ve son bilim uçuşunu 29 Eylül 2022’de tamamladı. Kredi: NASA / Jim Ross
Yakın zamanda emekli olan SOFIA, uçakta bir teleskoptu ve Kasım 2021’deki üç uçuş boyunca Venüs’ün gökyüzünde fosfin ipuçları aradı. SOFIA, Dünya’nın gökyüzünden çalışması sayesinde, yer tabanlı gözlemevlerinden erişilemeyen gözlemleri gerçekleştirebilir. Yüksek spektral çözünürlüğü ayrıca, Venüs’ün atmosferindeki yüksek irtifalarda, yerden yaklaşık 45 ila 70 mil (yaklaşık 75 ila 110 kilometre) yükseklikte – orijinal bulguyla aynı bölge – Venüs’ün tüm diski boyunca uzamsal kapsama alanıyla fosfine duyarlı olmasını da sağladı. .
Araştırmacılar tarafından fosfin izine rastlanmadı. Elde ettikleri sonuçlara göre, Venüs’ün atmosferinde herhangi bir fosfin varsa, bu, ilk tahminden çok daha küçük olan, diğer her şeyin milyar parçası başına maksimum yaklaşık 0,8 parça fosfindir.
SOFYA’nın teleskopunu Venüs’e çevirmek başlı başına bir zorluktu. Venüs’ün gözlemlenebileceği pencere kısaydı, gün batımından yaklaşık yarım saat sonraydı ve uçağın doğru zamanda doğru yerde olması gerekiyordu. Venüs de Ay’a benzer aşamalardan geçiyor ve bu da teleskopu gezegene odaklamayı zorlaştırıyor. Teleskopun kaçınması gereken gökyüzündeki Güneş’e olan yakınlığını ekleyin ve durum hızla gerginleşti.
Cordiner, “Güneş ışığının kazara içeri girip hassas teleskop aletlerinize parlamasını istemezsiniz,” dedi. “Bu tür hassas gözlemler yaparken, gökyüzünde isteyeceğiniz en son şey Güneş’tir.”
Grup, stresli gözlemlerden sonra fosfin bulmamasına rağmen, çalışma başarılı oldu. SOFIA sonuçları, Venüs atmosferinde araştırdıkları derinliklere göre farklılık gösteren diğer gözlemevlerinden alınan tamamlayıcı verilerin yanı sıra, ekvatordan kutuplara kadar Venüs atmosferinin herhangi bir yerinde fosfine karşı kanıtların oluşturulmasına yardımcı olur.
SOFIA, NASA ve Alman Uzay Ajansı’nın DLR’deki ortak projesiydi. DLR, teleskopu, planlanmış uçak bakımını ve görev için diğer desteği sağladı. NASA’nın Kaliforniya Silikon Vadisi’ndeki Ames Araştırma Merkezi, merkezi Columbia, Maryland’de bulunan Üniversiteler Uzay Araştırmaları Derneği ve Stuttgart Üniversitesi’ndeki Alman SOFIA Enstitüsü ile işbirliği içinde SOFIA programı, bilim ve görev operasyonlarını yönetti. Uçak, NASA’nın Palmdale, California’daki Armstrong Uçuş Araştırma Merkezi Binası 703 tarafından tutuldu ve işletildi. SOFIA, 2014 yılında tam operasyonel kapasiteye ulaştı ve son bilim uçuşunu 29 Eylül 2022’de tamamladı.