Földfény - költői, képzeletbeli szó a lágy, halvány fényről a Holdon, amikor a Napfény visszatükröződik a Föld felületéről, a Hold sötét részére. Noha a saját világunk életéről már tudunk, ez a technika igazolja, hogy a távoli világok halvány fénye felhasználható a potenciális idegen élet megtalálására is.
"Földfénymegfigyelésnek nevezett trükköt használtunk, hogy úgy nézzünk a Földre, mintha egy exoplanet lenne" - mondta Michael Sterzik az Európai Déli Megfigyelő Intézetből. „A Nap süt a földön, és ez a fény visszatükröződik a Hold felületére. A holdfelület óriási tükörként működik, és visszaverődik a Föld fényét nekünk - és ezt megfigyeltük a VLT-vel (Nagyon nagy távcső). ”
Sterzik és csapata szerint az élet ujjlenyomatait vagy a biológiai aláírásokat nehéz megtalálni a hagyományos módszerekkel, ám most úttörő szerepet játszottak egy új, érzékenyebb megközelítésben. A csillagászok a Földet használták a Naprendszerünkön túli bolygók jövőbeli életkeresésének referenciapontjául. Elemezhetik a halvány bolygófényt, hogy indikátorokat keressenek, mint például a légkörben található bizonyos gázkombinációk - ahogy a földfényben látták -, hogy megtalálják a szerves élet visszajelzőjeleit.
A földfényre nézve erős bio-szignatúrákat találtak, mint például a molekuláris oxigén és a metán, valamint a felszíni növényzet által okozott „piros él” jelenlétét.
Ahelyett, hogy csupán a bolygó visszatükröződött fényét nézzük, a csillagászok spektroszolarimetriát is használhatnak, amely a fény polarizációjára irányul. Ezt a megközelítést alkalmazva a Föld visszatükröződő fényében a bioszignálok nagyon erősen megmutatkoznak.
"A távoli egzoplanet fényét elárasztja a fogadó csillag tükröződése, így nagyon nehéz elemezni - kissé olyan, mintha egy poros szemcsét tanulmányoznánk egy erős izzó mellett" - mondta Stefano Bagnulo társszerző az Armagh Observatorytól. Észak-Írországban. „De a bolygó által visszatükrözött fény polarizálódik, míg a fogadó csillagból származó fény nem. Tehát a polarimetrikus technikák segítenek abban, hogy kiválasszuk az exoplanet halvány visszatükröződött fényét a káprázatos csillagfényből. ”
A földfényvilágítás segítségével a csoport arra a következtetésre jutott, hogy a Föld légköre részben felhős, felületének egy részét óceánok takarják, és - ami alapvetően fontos - hogy növényzet van jelen. Még a felhőtakarásban és a vegetáció mennyiségében bekövetkező változásokat is észlelhetik különböző időpontokban, amikor a Föld különböző részei fényt tükröznek a Hold felé.
"Ezek a megfigyelések lehetővé teszik a felhők és az óceán felszínének részarányának meghatározását, és érzékenyek a spektroszolarimetriára, erős bioszignátumokat mutatnak, a növényzet látható területei pedig mindössze 10% -ot tesznek ki" - írta a csapat papírjukban.
„Az élet megkeresése a Naprendszeren kívül két dologtól függ: vajon létezik-e ez az élet elsősorban, és van-e technikai képessége annak felismeréséhez” - mondta Enric Palle társszerző, a Spanyolország Tenerife állambeli Instituto de Astrofisica de Canarias. "Ez a munka fontos lépés ezen képesség elérése felé."
"A spektropolarimetria végül megmondhatja nekünk, hogy az egyszerű növényi élet - a fotoszintézis folyamatok alapján - megjelent-e az Univerzum más részein" - mondta Sterzik. "De biztosan nem keresünk kis zöld embereket vagy az intelligens élet bizonyítékait."
A csillagászok szerint a jövőbeli távcsövek, mint például az E-ELT (az európai rendkívül nagy távcső) részletesebb információt nyújthatnak a bolygókon kívüli élet típusáról, amely más világban létezhet.
Olvassa el a csapat tanulmányát (pdf), amelyet megjelent a Nature.
Forrás: ESO