มีหลายวิธีที่จะมองหาสิ่งมีชีวิตต่างดาวบนโลกที่ห่างไกล หนึ่งคือการฟังสัญญาณวิทยุมนุษย์ต่างดาวเหล่านี้อาจส่งเช่น SETI และคนอื่น ๆ กำลังทำ แต่อีกคนหนึ่งคือการศึกษาบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบเพื่อค้นหาลายเซ็นชีวภาพของชีวิต แต่ลายเซ็นเหล่านี้อาจเป็นอะไร? แล้วพวกมันจะปรากฏอะไรต่อกล้องโทรทรรศน์ของเรา?
เป็นการดีที่จะสังเกตดาวเคราะห์นอกระบบที่เรารู้ว่ามีชีวิตอยู่และศึกษาว่ามันปรากฏอย่างไรเมื่อเทียบกับดาวเคราะห์นอกระบบอื่น ๆ ที่ไม่มีชีวิต ปัญหาคือมีดาวเคราะห์เพียงดวงเดียวที่รู้ว่ามีชีวิตและเราอยู่บนโลกนี้ เราไม่สามารถเดินทางไปได้ไกลหลายปีแล้วสำรวจโลกราวกับว่ามันเป็นดาวเคราะห์นอกระบบ แต่เราสามารถทำสิ่งที่ดีที่สุดต่อไป: สังเกตแสงผ่านชั้นบรรยากาศของโลกในช่วงจันทรุปราคา
จันทรุปราคาเกิดขึ้นเมื่อดวงจันทร์ผ่านเข้าสู่เงาของโลก โดยทั่วไปจะมีแสงสีแดงเข้มเนื่องจากชั้นบรรยากาศของโลก ในช่วงจันทรคราสโลกจะปิดกั้นดวงอาทิตย์อย่างสมบูรณ์เมื่อมองจากดวงจันทร์ แต่แสงอาทิตย์บางส่วนผ่านชั้นบรรยากาศของโลกและหักเหไปทางดวงจันทร์ หากคุณกำลังยืนอยู่บนดวงจันทร์ในช่วงจันทรุปราคาคุณอาจจะเห็นวงแหวนแห่งไฟ แสงสีแดงของแสงอาทิตย์ที่กรองอากาศ
ผลการกรองนี้เป็นวิธีที่เราศึกษาบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบ เมื่อดาวเคราะห์นอกระบบผ่านหน้าดาวนั้นแสงดาวบางดวงก็ผ่านชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ อะตอมและโมเลกุลในชั้นบรรยากาศดูดซับความยาวคลื่นของแสงขึ้นอยู่กับองค์ประกอบ โดยการศึกษาสายการดูดซับของบรรยากาศนักดาราศาสตร์สามารถตรวจจับโมเลกุลเช่นน้ำหรือคาร์บอนไดออกไซด์
ในช่วงจันทรุปราคาเต็มดวงในเดือนมกราคม 2562 ทีมนักดาราศาสตร์ศึกษาบรรยากาศของโลกราวกับว่ามันเป็นดาวเคราะห์นอกระบบ พวกเขาไม่ได้สังเกตโลกจากดวงจันทร์ แต่ดูที่สเปกตรัมของแสงที่สะท้อนจากพื้นผิวของดวงจันทร์ ด้วยการสังเกตสเปกตรัมของแสงที่สะท้อนนี้ทีมพบลายเซ็นที่แข็งแกร่งของน้ำและออกซิเจน จากการสำรวจสเปกตรัมที่มีความละเอียดสูงทีมยังพบร่องรอยของโซเดียมแคลเซียมและโพแทสเซียม
การศึกษาครั้งนี้ไม่ได้บอกอะไรเราใหม่เกี่ยวกับชั้นบรรยากาศของเรา แต่มันแสดงให้เห็นว่าแม้แต่องค์ประกอบการติดตามสามารถพบได้ในบรรยากาศของดาวเคราะห์นอกระบบ นี่อาจมีบทบาทสำคัญในการค้นหาชีวิตที่อื่น
อ้างอิง: Strassmeier, K. G. , และคณะ “ สเปกโทรสโกปีความละเอียดสูงและสเปคโตรโฟโตมิเตอร์ของจันทรุปราคารวมมกราคม 2562“
