Existuje několik způsobů, jak hledat mimozemský život na vzdálených světech. Jedním z nich je poslouchat rádiové signály, které by tito mimozemšťané mohli vysílat, jako např SETI a další dělají, ale další je studovat atmosféry exoplanet, abychom našli biologické znaky života. Ale jaké mohou být tyto podpisy? A co by se zdálo našim dalekohledům?
V ideálním případě by bylo hezké pozorovat exoplanetu, kde víme, že existuje život, a studovat, jak vypadá ve srovnání s jinými, neživými exoplanetami. Problém je v tom, že existuje pouze jedna planeta, na které je život, a my jsme na ní. Nemůžeme cestovat světelné roky daleko a pak pozorovat Zemi, jako by to byla exoplaneta. Ale můžeme udělat další nejlepší věc: pozorovat světlo procházející zemskou atmosférou během zatmění Měsíce.
Snímek zatmění Měsíce pořízený těsně před středem totality. Foceno upraveným dalekohledem Canon 450D + Celestron C6-N. f/4 ISO400 expozice 4s. Kredit a autorská práva: Fred Locklear.
K zatmění Měsíce dochází, když Měsíc přejde do stínu Země. Obvykle získává tmavě červenou záři kvůli zemské atmosféře. Během zatmění Měsíce Země úplně blokuje Slunce, jak je vidět z Měsíce, ale část slunečního světla prochází zemskou atmosférou a láme se směrem k Měsíci. Pokud byste stáli na Měsíci během zatmění Měsíce, pravděpodobně byste viděli Zemi jako ohnivý prstenec. Červená záře vzduchem filtrovaného slunečního světla.
Tento filtrační efekt je způsob, jakým studujeme atmosféry exoplanet. Když exoplaneta prochází před svou hvězdou, část světla hvězd prochází atmosférou planety. Atomy a molekuly v atmosféře absorbují určité vlnové délky světla v závislosti na jejich složení. Studiem absorpčních čar atmosféry mohou astronomové detekovat molekuly, jako je voda nebo oxid uhličitý.
Absorpční čáry během zatmění Měsíce ukazující vodu a kyslík v zemské atmosféře. Kredit: AIP/Strassmeier
Během úplného zatmění Měsíce v lednu 2019 tým astronomů studoval zemskou atmosféru, jako by to byla exoplaneta. Nepozorovali Zemi z Měsíce, ale spíše se dívali na spektrum světla odraženého od povrchu Měsíce. Pozorováním spektra tohoto odraženého světla tým našel silné známky vody a kyslíku. Ze spektrálních pozorování s vysokým rozlišením tým také našel stopy sodíku, vápníku a draslíku.
Tato studie nám neříká nic nového o naší atmosféře, ale ukazuje, jak lze v atmosféře exoplanety nalézt i stopové prvky. To by mohlo hrát klíčovou roli při objevování života jinde.
Odkaz:Strassmeier, K.G., a kol. “ Spektroskopie s vysokým rozlišením a spektropolarimetrie úplného zatmění Měsíce leden 2019 .'