Awgrymiadau bod bywyd ar y Blaned Gwener

Heddiw cyhoeddodd tîm rhyngwladol o seryddwyr, o dan arweiniad yr Athro Jane Greaves o Brifysgol Caerdydd, iddynt ddod o hyd i foleciwl prin – ffosffin – yng nghymylau’r Blaned Gwener. Ar y Ddaear, mae’r nwy hwn yn cael ei wneud yn ddiwydiannol yn unig, neu gan ficrobau sy’n ffynnu mewn amgylcheddau heb ocsigen.

Mae seryddwyr yn dyfalu ers degawdau y gallai cymylau uchel ar y Blaned Gwener gynnig cartref i ficrobau – sy’n hofran yn rhydd o’r arwyneb crasboeth, ond y mae angen iddynt oddef asidedd uchel iawn o hyd. Gallai canfod moleciwlau ffosffin, sy’n cynnwys hydrogen a ffosfforws, awgrymu bod bywyd ‘awyrol’ y tu hwnt i’r Ddaear. Disgrifir y darganfyddiad newydd hwn mewn papur yn Nature Astronomy.

Yn gyntaf, defnyddiodd y tîm Delesgop James Clerk Maxwell (JCMT) yn Hawaii i ganfod y ffosffin, ac yna cawson nhw amser i ddilyn eu darganfyddiad gyda 45 telesgop o Gasgliad Milimetrau/is filimetrau Mawr Atacama (ALMA) yn Chile. Arsylwodd y ddau gyfleuster y Blaned Gwener ar donfedd o tua 1 milimetr, sy’n llawer hirach nag y gall y llygad dynol ei weld – telesgopau ar uchder uchel yn unig sy’n gallu canfod y donfedd hon yn effeithiol.

Meddai’r Athro Jane Greaves, o Ysgol Ffiseg a Seryddiaeth Prifysgol Caerdydd: “Arbrawf oedd hwn a wnaethon ni oherwydd chwilfrydedd pur, a dweud y gwir – gan fanteisio ar dechnoleg bwerus JCMT, a meddwl am delesgopau’r dyfodol."

Gan fod Greaves a’i thîm yn naturiol yn wyliadwrus am y canfyddiadau cychwynnol, roedden nhw wrth eu boddau o gael tair awr o amser gydag arsyllfa ALMA sy’n fwy sensitif. Bu oedi rhwystredig wedyn oherwydd tywydd gwael, ond ar ôl chwe mis o brosesu data, cadarnhawyd y darganfyddiad.

Mae Dr Anita Richards, sy’n aelod o’r tîm, o Ganolfan Ranbarthol ALMA y DU a Phrifysgol Manceinion yn ychwanegu: “Er mawr ryddhad i ni, roedd yr amodau’n dda yn ALMA i ni wneud arsylwadau dilynol tra oedd Fenws ar ongl addas i’r Ddaear. Ond roedd prosesu’r data yn anodd, gan nad yw ALMA yn chwilio fel arfer am effeithiau cynnil iawn mewn gwrthrychau llachar iawn fel y blaned Gwener.’

Ychwanegodd yr Athro Greaves: “Yn y pen draw, canfuom ni fod y ddwy arsyllfa wedi gweld yr un peth – amsugno gwan ar y donfedd gywir i fod yn nwy ffosffin, lle mae’r cymylau cynhesach oddi tano yn goleuo’r moleciwlau o’r tu cefn.”

Wedyn defnyddiodd Dr Hideo Sagawa o Brifysgol Kyoto Sangyo ei fodelau ar gyfer atmosffer y Blaned Gwener i ddehongli’r data. Canfu fod ffosffin yno ond ei fod yn brin - ugain moleciwl yn unig ym mhob biliwn.

Wedyn rhedodd y seryddwyr gyfrifiadau i weld a allai’r ffosffin ddod o brosesau naturiol ar y Blaned Gwener. Maen nhw’n rhybuddio bod peth gwybodaeth yn eisiau - mewn gwirionedd, daeth yr unig astudiaeth arall o ffosfforws ar y Blaned Gwener o un arbrawf gan gerbyd glanio, gan daith Vega 2 yr Undeb Sofietaidd yn 1985.

Dr William Bains, gwyddonydd yn Sefydliad Technoleg Massachusetts (MIT) a arweiniodd y gwaith ar asesu ffyrdd naturiol o wneud ffosffin. Roedd rhai syniadau’n cynnwys heulwen, mwynau wedi’u chwythu i fyny o’r arwyneb, llosgfynyddoedd, neu fellt, ond fyddai dim un o’r rhain yn gallu gwneud yn agos ddigon ohono. Canfuwyd mai ffynonellau naturiol oedd yn gwneud fan bellaf un rhan o ddeg mil o’r ffosffin a welodd y telesgopau.

Er mwyn creu faint o ffosffin a welwyd ar y Blaned Gwener, byddai organebau ar y Ddaear yn gorfod gweithio ar ryw 10% o’u cynhyrchiant mwyaf posibl yn unig, yn ôl cyfrifiadau gan Dr Paul Rimmer o Brifysgol Caergrawnt. Mae’n debygol serch hynny y byddai unrhyw ficrobau ar y Blaned Gwener yn wahanol iawn i’w cefndryd ar y Ddaear, er mwyn goroesi mewn amodau hynod o asidig.

Mae bacteria ar y Ddaear yn gallu amsugno mwynau ffosffad, ychwanegu hydrogen, ac allyrru nwy ffosffin yn y pen draw. Mae’n costio egni iddynt wneud hyn, felly nid yw’n eglur pam maen nhw’n ei wneud. Gallai’r ffosffin fod yn gynnyrch gwastraff yn unig, ond mae gwyddonwyr eraill wedi awgrymu dibenion fel cadw bacteria cystadleuol draw.

Roedd Dr Clara Sousa Silva, aelod arall o dîm MIT, hefyd yn ystyried chwilio am ffosffin fel nwy ‘biolofnod’ o fywyd nad yw’n defnyddio ocsigen ar blanedau o gwmpas sêr eraill, oherwydd bod cemeg arferol yn gwneud cyn lleied ohono.

Mae hi’n cynnig y sylwadau canlynol: “Roedd dod o hyd i ffosffin ar y Blaned Gwener yn fonws annisgwyl! Mae’r canfyddiad hwn yn codi cymaint o gwestiynau, er enghraifft, sut gallai unrhyw organebau oroesi. Ar y Ddaear, mae rhai microbau’n gallu ymdopi â hyd at tua 5% o asid yn eu hamgylchedd – ond mae cymylau Fenws wedi’u gwneud o asid bron yn llwyr.”

Efallai fod biolofnodion eraill yng Nghysawd yr Haul yn bodoli, fel methan ar y Blaned Mawrth a dŵr yn codi o leuadau rhewllyd Europa ac Enceladus. Ar y Blaned Gwener, awgrymwyd y gallai stribynnau tywyll lle mae goleuni uwchfioled yn cael ei amsugno fod yn dod o gytrefi o ficrobau. Mae llong ofod Akatsuki, a lansiwyd gan JAXA, asiantaeth ofod Japan, wrthi’n mapio’r stribynnau tywyll hyn ar hyn o bryd er mwyn deall rhagor am yr “amsugnydd uwchfioled anhysbys” hwn.

Mae’r tîm yn credu bod eu darganfyddiad yn arwyddocaol oherwydd y gallant anwybyddu llawer o ffyrdd eraill o wneud ffosffin, ond maen nhw’n cydnabod bod angen llawer mwy o waith er mwyn cadarnhau presenoldeb “bywyd”. Er bod gan gymylau uchel y Blaned Gwener dymereddau dymunol hyd at 30 gradd canradd, maen nhw’n anhygoel o asidig – tua 90% o asid sylffwrig – fel ei bod hi’n anodd iawn i ficrobau oroesi yno. Mae’r Athro Sara Seager a Dr Janusz Petkowski, sydd hefyd yn MIT, yn archwilio sut gallai microbau amddiffyn eu hunain mewn defnynnau.

Nawr mae’r tîm yn aros yn eiddgar am ragor o amser gyda’r telesgopau, er enghraifft i weld a yw’r ffosffin mewn rhan gymharol dymherus o’r cymylau, ac i chwilio am nwyon eraill sy’n gysylltiedig â bywyd. Hefyd gallai teithiau newydd i’r gofod fynd i’n planed gyfagos, a samplu’r cymylau yn y fan a’r lle er mwyn gwneud rhagor o chwilio am arwyddion o fywyd.

Llongyfarchodd yr Athro Emma Bunce, Llywydd Y Gymdeithas Seryddol Frenhinol, y tîm ar eu gwaith:

“Cwestiwn allweddol ym maes gwyddoniaeth yw a oes bywyd y tu hwnt i’r Ddaear, ac mae’r darganfyddiad gan yr Athro Jane Greaves a’i thîm yn gam allweddol ymlaen yn y chwilio hwnnw. Rwy’n arbennig o falch o weld bod gwyddonwyr y DU yn arwain datblygiad mor bwysig – rhywbeth sy’n gwneud achos cryf dros daith ofod yn ôl i’r Blaned Mawrth.”

Meddai Amanda Solloway, Gweinidog Gwyddoniaeth y DU: "Ers degawdau mae’r Blaned Gwener wedi cipio dychymyg gwyddonwyr a seryddwyr ar draws y byd."Mae'r darganfyddiad hwn yn hynod gyffrous ac yn ein helpu i gynyddu ein dealltwriaeth o'r bydysawd a hyd yn oed a allai fod bywyd ar y Blaned Gwener. Rwy'n hynod falch bod y broses ganfod ddiddorol hon wedi'i harwain gan rai o wyddonwyr a pheirianwyr mwyaf blaenllaw'r DU drwy ddefnyddio cyfleusterau o'r radd flaenaf yr ydym wedi eu hadeiladu yma."