Есть несколько способов искать инопланетную жизнь в далеких мирах. Один - слушать радиосигналы, которые могут посылать эти инопланетяне, такие как SETI и другие, но другой - изучать атмосферу экзопланет, чтобы найти биосигнатуры жизни. Но какими могут быть эти подписи? И что бы они показались нашим телескопам?
В идеале было бы неплохо наблюдать экзопланету, где мы знаем, что жизнь существует, и изучать, как она выглядит по сравнению с другими безжизненными экзопланетами. Проблема в том, что есть только одна планета, у которой есть жизнь, и мы на ней. Мы не можем пройти световые годы и затем наблюдать Землю, как если бы она была экзопланетой. Но мы можем сделать следующее лучшее: наблюдать свет, проходящий через атмосферу Земли во время лунного затмения.
Лунное затмение происходит, когда Луна переходит в тень Земли. Как правило, он приобретает глубокий красный свет из-за атмосферы Земли. Во время лунного затмения Земля полностью блокирует Солнце, как видно с Луны, но некоторое количество солнечного света проходит через атмосферу Земли и преломляется к Луне. Если бы вы стояли на Луне во время лунного затмения, вы бы, вероятно, увидели Землю огненным кольцом. Красное свечение отфильтрованного воздухом солнечного света.
Этот фильтрующий эффект - то, как мы изучаем атмосферы экзопланет. Когда экзопланета проходит перед своей звездой, часть звездного света проходит через атмосферу планеты. Атомы и молекулы в атмосфере поглощают определенные длины волн света в зависимости от их состава. Изучая линии поглощения атмосферы, астрономы могут обнаружить такие молекулы, как вода или углекислый газ.
Во время полного лунного затмения января 2019 года группа астрономов изучала атмосферу Земли, как будто это была экзопланета. Они не наблюдали Землю с Луны, а смотрели на спектр света, отраженного от поверхности Луны. Наблюдая за спектром этого отраженного света, команда обнаружила сильные признаки воды и кислорода. Из спектральных наблюдений с высоким разрешением команда также обнаружила следы натрия, кальция и калия.
Это исследование не говорит нам ничего нового о нашей атмосфере, но показывает, как даже микроэлементы могут быть обнаружены в атмосфере экзопланеты. Это может сыграть ключевую роль в обнаружении жизни в другом месте.
Ссылка: Strassmeier, K.G., et al. Спектроскопия высокого разрешения и спектрополяриметрия полного лунного затмения январь 2019 года.“
