Życie widoczne w świetle popielatym

Odkrywanie nowych planet pozasłonecznych stało się już rutyną. Dla naukowców kolejnym krokiem jest teraz odnalezienie planet, na których istnieje życie. W tym celu przydatna będzie wiedza, jakie cechy światła odbijanego przez planety mogą świadczyć o obecności żywych organizmów. Aby ją zdobyć, naukowcy skupili się najpierw na Ziemi.

Naukowcy z Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) we współpracy z Obserwatorium Stewarda obserwowali światło popielate. Jest to światło odbite od Ziemi, ponownie odbijane przez Księżyc w naszą stronę i widoczne jako dopełnienie jego sierpa do pełni. Podczas badania spektrum światła zidentyfikowano ślady wody i tlenu w atmosferze, a także dowody na istnienie roślinności - w postaci linii chlorofilu.

Jak na razie naukowcy odkrywają prawie wyłącznie pozasłoneczne planety podobne do Jowisza. Jednak wraz z rozwojem technologii badawczych będą mogli znajdować coraz mniejsze ciała, a nawet badać światło odbijane przez planety typu Ziemi.

"Nasze badania wyznaczają drogę dla przyszłych misji takich jak Terrestrial Planet Finder (Poszukiwacz Planet Ziemskiego Typu)" - mówi astronom Wes Traub. - "Mam nadzieję, że za dziesięć lat astronomowie będą mogli pewnie stwierdzić, że na niektórych nieodkrytych jeszcze planetach znajdują się światy takie jak nasz".

Aby zbadać Ziemię z punktu widzenia obserwatora znajdującego się na innej planecie naukowcy wykorzystali Księżyc jako lustro i przy pomocy 2,25 metrowego teleskopu z Kitt Peak przeanalizowali światło popielate. Uwzględnili wpływ światła Księżyca i skorygowali dane, by uzyskać obraz Ziemi widziany przez dalekiego obserwatora.

Okazało się, że w otrzymanym spektrum widoczne są ślady wody - podstawy życia, które znamy, a także tlenu cząsteczkowego - którego zasoby są na Ziemi ciągle odnawiane. W szczególności w zakresie podczerwieni odkryto cechy świadczące o obecności chlorofilu, czyli również roślin zielonych.

Naukowcy podkreślają, że te cechy atmosfery ujawniają się całkiem wcześniej w ciągu ewolucji życia na planecie. Ziemia posiada tlenową atmosferę od dwóch miliardów lat, a linie chlorofilu są widoczne od czasu wyewoluowania roślin przed 500 milionami lat.

"Gdyby ktoś z zewnątrz przyglądał się Ziemi, mógłby zaobserwować pojawienie się roślinności na bardzo długo przed pojawieniem się inteligentnego życia" - mówi Traub.