У лову на ванземаљски живот, наш први поглед на ванземаљце можда је у дузи боја које се виде са површине егзопланете.
Сличан садржај
- Живот се могао ширити кроз Галаксију као куга
- Како ће изгледати ванземаљски живот?
То је заводљиво једноставна идеја која стоји иза студије коју је водио Сиддхартх Хегде са Института Мак Планцк за астрономију у Немачкој. Гледано из светлосних година, биљке на Земљи дају нашем планету карактеристичан нијансу у блиском инфрацрвеном, феномену названом црвена ивица. То је зато што хлорофил у биљкама апсорбује већину видљивих светлосних таласа, али почиње да постаје транспарентан таласним дужинама на црвенијем делу спектра. Ванземаљци који гледају Земљу телескопом могли би ускладити ову рефлектирану боју са присуством кисеоника у нашој атмосфери и закључити да је овде живот.
Биљке су, међутим, тек око 500 милиона година - што је релативни заокрет у историји наше планете од 4, 6 милијарди година. Микроби су доминирали на сцени током неких 2, 5 милијарди година у прошлости, а нека истраживања показују да ће Земљом поново владати у већем делу њене будућности. Тако су Хегде и његов тим окупили 137 врста микроорганизама који сви имају различите пигменте и који на специфичан начин рефлектирају светлост. Стварајући библиотеку спектра рефлексије микроба - типова боја које микроскопски креатор одражава из даљине - научници који испитују светлост са егзопланета који могу да живе могу добити мноштво могућих сигнала који треба да потраже, тврди тим ове недеље у зборнику. Националне академије наука .
"Нико није гледао широк спектар разноликог живота на Земљи и питао нас како такав потенцијал потенцијално можемо уочити на другим планетима и укључити живот из екстремних средина на Земљи које би могле бити" норма "на другим планетима", Лиса Калтенеггер, коаутор студије, каже путем е-поште. "Можете га користити за моделирање Земље која је различита и има различиту широко распрострањену биоту и погледајте како би то изгледало на нашим телескопима."
Да би били сигурни да су добили довољно разноликости, истраживачи су гледали микробе са умереним станом и бића која живе у екстремним окружењима попут пустиња, минералних извора, хидротермалних отвора или вулкански активних подручја.
Иако се може чинити да би ванземаљски живот могао попримити огроман низ облика - на пример, нешто попут Хорте на бази силиција из Звезданих стаза - могуће је сузити ствари ако претрагу ограничимо онако како то знамо. Прво, ниједан облик живота који се заснива на угљенику и користи воду као растварач неће се свидети кратким таласним дужинама светлости далеко у ултраљубичастој, јер овај високо-енергетски УВ може оштетити органске молекуле. На другом крају спектра, било који молекул који ванземаљске биљке (или њихови аналози) користе за фотосинтезу неће дочепати светлост која је предалеко у инфрацрвеном, јер на тим већим таласним дужинама нема довољно енергије.
Поред тога, далеко инфрацрвено светло је тешко видети кроз земаљску атмосферу јер гасови блокирају много тих таласа, а било која топлота коју планета емитује угушиће сваки сигнал из површинског живота. То значи да су истраживачи ограничили своју библиотеку на рефлектиране боје које можемо видети када гледамо таласне дужине у видљивом делу спектра, УВ најдужу таласну дужину и инфрацрвени кратки талас.
Библиотека неће бити од велике користи ако на првом месту не видимо површине планета и ту долази следећа генерација телескопа, каже Калтенеггер. Свемирски телескоп Јамес Вебб, предвиђен за лансирање 2018. године, требало би да буде у стању да види спектре релативно малих егзопланетних атмосфера и да помогне научницима да разраде њихове хемијске саставе, али неће моћи да види ниједан одбијени спектар од материјала на површини . Срећом, постоје и други планирани телескопи који би могли да одраде посао. Европски екстремно велики телескоп, 40-метарски инструмент у Чилеу, биће завршен до 2022. године. А НАСА-ин ширококутни инфрацрвени истраживачки телескоп, који се финансира и у фази је пројектовања, требало би да буде готов до средине 2020-их.
Друго је питање могу ли природни геолошки или хемијски процеси изгледати као живот и стварати лажни сигнал. За сада пигменти из животних форми изгледају много другачије од оних које рефлектују минерали, али тим такође није испитао све могућности, каже Калтенеггер. Надају се да ће у будућности направити више испитивања током изградње дигиталне библиотеке, која је сада онлине и бесплатна за свакога ко ће је истраживати на биосигнатурес.астро.цорнелл.еду.
"Овај каталог омогућава нам проширивање простора за претраживање - и нашу машту", каже Калтенеггер.
