Zonnestelsel Nieuws

Vondst fosfine op Venus in twijfel getrokken

Venus gezien door de Akatsuki ruimtesonde
Afbeelding van Venus gebaseerd op gegevens van de Japanse Akatsuki ruimtesonde die momenteel in een baan om de planeet draait. Credit: Planet-C Project Team/JAXA)

Een spectaculair onderzoek dat afgelopen maand werd gepubliceerd deed de buitengewone bewering dat er op Venus een molecuul is gevonden dat met leven heeft te maken. Een onafhankelijke evaluatie van de methodes die in dit artikel worden gebruikt heeft tot een geheel andere conclusie geleid waarbij er “geen statistisch bewijs” voor de biomarker fosfine werd gevonden.

Het was een kwestie van tijd voordat andere onderzoekers zich bezig zouden gaan houden met de aanwezigheid van fosfine op Venus want zou er echt leven mogelijk zijn op de planeet waar het aan het oppervlak 450 °C kan worden?

Het leek onmogelijk maar het werd gepresenteerd als een mogelijke verklaring voor een opvallend spectraal signaal dat afgelopen september werd gerapporteerd. Een onderzoeksteam onder leiding van astronome Jane Greaves van de universiteit van Cardiff beweerde fosfine te hebben gedetecteerd op Venus. Dit is een gas dat op Aarde alleen kan worden geproduceerd door microscopisch kleine organismen. Althans voor zover we weten. Voor alle duidelijkheid: de onderzoekers hebben nooit expliciet beweerd dat ze leven hebben gevonden op Venus. Ze merkten alleen op dat dit een verklaring zou kunnen zijn voor de aanwezigheid van fosfine. Dat leidde al snel tot voorstellingen van bacteriën die zwevend in de gematigde wolkenlagen van Venus hun fosfine uitpoepen.

Deze visie kan echter pure fantasie zijn en dat blijkt uit een nieuw onderzoek onder leiding van de Nederlandse astronoom Ignas Snellen van de universiteit van Leiden. Het nieuwe artikel van zijn team is nog niet officieel gepubliceerd en moet nog door professionele recensenten worden gecontroleerd. Snellen en zijn team concluderen in hun artikel dat er “geen statistisch bewijs” is voor de aanwezigheid van fosfine op Venus.

Dit komt niet geheel onverwachts. Zoals Carl Sagan altijd al zei: “buitengewone claims vereisen een buitengewoon bewijs”. Het bewijs dat in het artikel van Greaves wordt gepresenteerd is volgens de Nederlandse onderzoekers niet buitengewoon of gewoon maar het is gewoon volkomen onbetrouwbaar.

Het artikel van Greaves, dat in Nature Astronomy werd gepubliceerd, maakte gebruik van data verzameld door de Atacama Large Millimeter/submillimeter Array (ALMA) in het noorden van Chili. Snellen en zijn collega’s bekeken dezelfde gegevens, die hen werden overhandigd door het oorspronkelijke onderzoeksteam (Snellen bedankt in het artikel het team van Greaves hiervoor). Ze pasten exact dezelfde methodologische benadering toe bij het opnieuw analyseren van het mogelijke fosfinesignaal. Dit signaal was zichtbaar op een enkele spectroscopische lijn op 267 GHz. Hoe ze ook probeerden, het Nederlandse team kon de resultaten die in het vorige Nature Astronomy-artikel werden gerapporteerd, niet verifiëren.

In hun artikel schrijven Snellen en zijn collega’s dat de procedure die het Greaves-team gebruikte om de spectrale gegevens te bestuderen “incorrect” was, wat resulteerde in een “onterecht” hoge signaal-ruisverhouding.

Astronomen hebben inderdaad constant te maken met signaal-ruisverhoudingen in hun gegevens waarbij ze het gewenste van het ongewenste van elkaar moeten zien te onderscheiden. De ruimte is gevuld met allerlei vreemde dingen, waaronder verdwaalde fotonen en elektrische verstoringen, die de signalen die spectrometers ontvangen kunnen verpesten. Astronomische gegevens kunnen ook worden vertroebeld door meer lokale bronnen zoals bijvoorbeeld magnetrons. In het fosfine-artikel beweerde het team van Greaves in het bezit te zijn van meer goede gegevens dan slechte (dat wil zeggen een hoge signaal-ruisverhouding), een bewering waar het team van Ignas Snellen het niet mee eens is. De signaal-ruisverhouding van het voorgestelde fosfinesignaal is eigenlijk vrij laag stellen ze. In feite is het te laag om enige betekenis te hebben.

In de astronomie worden kenmerken met zo’n lage signaal-ruisverhouding over het algemeen niet als statistisch significant beschouwd zeggen Snellen en zijn team. Ze voegen er aan toe dat kenmerken die op zulke lage niveaus worden waargenomen geen statistische betekenis hebben aangezien het kan leiden tot vals-positieve resultaten.

In feite beweren Snellen en zijn team dus dat het team van Greaves enkele verkeerde metingen en berekeningen heeft gemaakt wat heeft geleid tot een ongegronde conclusie. Wat meer is, hun analyse “laat zien dat er op zijn minst een handvol onechte kernmerken kunnen worden verkregen met hun methode” waardoor ze geen andere keus hadden dan te concluderen dat de studie van Greaves “geen solide basis biedt om de aanwezigheid van fosfine in de atmosfeer van Venus af te leiden”.

En dat doet pijn in de wetenschap! Maar het hoort erbij. Wetenschappelijke vooruitgang hangt af van het feit dat wetenschappers het werk van anderen kunnen dupliceren en verifiëren (of in dit geval dus niet – maar het moet nog steeds als vooruitgang worden beschouwd, aangezien het de discussie verder helpt).

Dit verhaal is ongetwijfeld nog niet voorbij want het Greaves-team en mogelijk andere wetenschappers hebben misschien weer het een en ander te zeggen over de beweringen van het team van Ignas Snellen. Dit artikel wordt nu, alvorens het officieel wordt gepubliceerd, door anderen nauwgezet bekeken.

Artikel: Re-analysis of the 267-GHz ALMA observations of Venus: No statistically significant detection of phosphine. I.A.G. Snellen, L. Guzman-Ramirez, M.R. Jogerheijde, A.P.S. Hygate, F.F.S. van der Tak.

pdf-versie van het artikel van Snellen e.a.

Eerste publicatie: 24 oktober 2020
Bron: GizModo en anderen