Earthshine - คำกวีบทกวีเพ้อฝันสำหรับการเปล่งแสงอ่อน ๆ จาง ๆ บนดวงจันทร์เมื่อแสงจากดวงอาทิตย์สะท้อนจากพื้นผิวโลกไปยังส่วนที่มืดของดวงจันทร์ ในขณะที่เรารู้แล้วเกี่ยวกับชีวิตบนโลกของเราเองเทคนิคนี้ตรวจสอบว่าแสงสลัวจากโลกที่ห่างไกลสามารถใช้เพื่อค้นหาชีวิตมนุษย์ต่างดาวที่มีศักยภาพ
“ เราใช้กลอุบายที่เรียกว่าการสังเกตของ earthshine เพื่อดูโลกราวกับว่ามันเป็นดาวเคราะห์นอกระบบ” Michael Sterzik จากหอดูดาวยุโรปใต้กล่าว “ ดวงอาทิตย์ส่องแสงบนโลกและแสงนี้สะท้อนกลับสู่พื้นผิวของดวงจันทร์ พื้นผิวดวงจันทร์ทำหน้าที่เป็นกระจกขนาดใหญ่และสะท้อนแสงของโลกกลับมาหาเรา - และนี่คือสิ่งที่เราสังเกตเห็นด้วย VLT (กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่มาก) "
Sterzik และทีมของเขากล่าวว่าลายนิ้วมือของชีวิตหรือชีวประวัตินั้นหายากด้วยวิธีการทั่วไป แต่ตอนนี้พวกเขาได้บุกเบิกวิธีการใหม่ที่ไวกว่า นักดาราศาสตร์ใช้โลกเป็นเกณฑ์มาตรฐานสำหรับการค้นหาอนาคตของชีวิตบนดาวเคราะห์นอกระบบสุริยะของเรา พวกเขาสามารถวิเคราะห์แสงจาง ๆ ของดาวเคราะห์เพื่อมองหาตัวชี้วัดเช่นก๊าซบางชนิดในบรรยากาศ - เมื่อพวกเขาพบว่ามองดูโลก - เพื่อค้นหาสัญญาณที่บอกเล่าของชีวิตอินทรีย์
เมื่อมองดูโลกพวกเขาพบว่ามีลายเซ็นชีวภาพที่แข็งแกร่งเช่นโมเลกุลของออกซิเจนและมีเธนรวมถึงการปรากฏตัวของ 'ขอบแดง' ที่เกิดจากพืชพรรณบนพื้นผิว
แทนที่จะมองดูแสงสะท้อนของดาวเคราะห์นักดาราศาสตร์ยังสามารถใช้เครื่องส่องแสง (spectropolarimetry) ซึ่งดูขั้วของแสง การใช้วิธีนี้ชีวประวัติในแสงสะท้อนจากโลกปรากฏขึ้นอย่างมาก
“ แสงจากดาวเคราะห์นอกระบบที่ไกลโพ้นนั้นเต็มไปด้วยแสงจ้าของดาวฤกษ์แม่ดังนั้นมันจึงเป็นเรื่องยากมากที่จะทำการวิเคราะห์เช่นการพยายามศึกษาฝุ่นขนาดเล็กข้างหลอดไฟทรงพลัง” Stefano Bagnulo จาก Armagh Observatory กล่าว ในไอร์แลนด์เหนือ “ แต่แสงที่สะท้อนจากดาวเคราะห์นั้นมีขั้วในขณะที่แสงจากดาวฤกษ์แม่ไม่ใช่ ดังนั้นเทคนิคการวัดระดับโพลาไรซ์เมทริกซ์ช่วยให้เราเลือกแสงที่สะท้อนออกมาจากดาวเคราะห์นอกระบบจากแสงดาวที่ส่องประกาย
ทีมวิจัยสามารถสรุปได้ว่าบรรยากาศของโลกนั้นมีเมฆปกคลุมส่วนหนึ่งของพื้นผิวนั้นปกคลุมด้วยมหาสมุทรและ - ซึ่งเป็นไม้กางเขน - มีพืชพรรณอยู่ด้วย พวกเขายังสามารถตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของเมฆปกคลุมและปริมาณพืชพรรณในเวลาที่ต่างกันเนื่องจากส่วนต่าง ๆ ของโลกสะท้อนแสงไปยังดวงจันทร์
“ การสำรวจเหล่านี้ช่วยให้เราสามารถกำหนดสัดส่วนของเมฆและพื้นผิวมหาสมุทรและมีความไวต่อ Spectropolarimetry เปิดเผยชีวประวัติที่แข็งแกร่งพื้นที่ที่มองเห็นของพืชมีขนาดเล็กเพียง 10%” ทีมงานเขียนไว้ในกระดาษ
“ การค้นพบชีวิตนอกระบบสุริยะขึ้นอยู่กับสองสิ่ง: ชีวิตนี้มีอยู่ในสถานที่แรกและมีความสามารถทางเทคนิคในการตรวจจับหรือไม่” Enric Palle ผู้ร่วมเขียนจาก Instituto de Astrofisica de Canarias, เตเนรีเฟประเทศสเปน “ งานนี้เป็นก้าวสำคัญในการเข้าถึงความสามารถนั้น”
“ ในที่สุด Spectropolarimetry อาจบอกเราได้ว่าชีวิตพืชที่เรียบง่าย - บนพื้นฐานของกระบวนการสังเคราะห์แสงได้เกิดขึ้นที่อื่นในจักรวาลหรือไม่” Sterzik กล่าว “ แต่เราไม่ต้องการคนสีเขียวหรือหลักฐานของชีวิตที่ชาญฉลาด”
นักดาราศาสตร์กล่าวว่ากล้องโทรทรรศน์ในอนาคตเช่น E-ELT (กล้องโทรทรรศน์ขนาดใหญ่ที่สุดในยุโรป) สามารถให้รายละเอียดเพิ่มเติมเกี่ยวกับประเภทของสิ่งมีชีวิตที่นอกเหนือจากดาวเคราะห์ที่อาจมีอยู่ในอีกโลกหนึ่ง
อ่านรายงานของทีม (pdf) ซึ่งเผยแพร่ใน Nature
ที่มา: ESO