Zaten 250'den fazla ekstrasolar gezegen bulduk ve daha fazlası oldukça sık keşfedilmeye devam ediyor. Tüm bu yeni gezegenlerin ortaya çıkmasıyla birlikte, açık bir soru sorulmalıdır: Yaşam içerip içermediklerini nasıl tespit edebiliriz? En güçlü teleskoplarla bile yüzeydeki özellikleri henüz göremesek de - muhtemelen bunu çok uzun süre yapamayacağız - gezegenden gelen ışığın analizi ortaya çıkabilir bitkilerle hayatla kaplıysa.
Fransa'daki CNRS Observatoire de Haute-Provence'dan Dr.Luc Arnold, bir gezegenden yansıyan ışığın spektral bir analizinin, bitki örtüsüyle kaplı olup olmadığını belirleyebileceğini önermektedir.
Dünya'nın bitki kaplı yüzeyi belirli ışık frekanslarını emer ve diğerlerini yansıtır. Vejetasyonumuz çok spesifik bir spektruma sahiptir, çünkü 700 nanometre civarında çok fazla görünür ışığı veya kırmızı olarak gördüğümüz rengi emer. Buna Bitki Örtüsü Kırmızı Kenarı (VRE) denir.
Dünya'nın - Dünya'nın güneş ışığından - yansıyan güneş ışığına bakarak, Dünya yüzeyinin ve atmosferinin bileşimi belirlenebilir. Dünya'nın ışığı Ay'dan yansıtıldığında veya Dünya'dan küçük bir disk olarak görecek kadar uzak bir uzay aracından yansıtıldığında analiz edilebilir.
Güneş ışığının bileşimini bilmek ve atmosferdeki ve yüzeydeki elementler ve mineraller için ayarlama yapmak, hala görünür spektrumun kırmızı ucunun yakınında eksik olan fotonların% 0-10'u arasındadır. Bu foton emilimini açıklamak için gerekli faktör, ışığı fotosentez için kullanan bitkilerin varlığıdır.
Bu aynı yöntem potansiyel olarak, ekstrasolar gezegenlerde bitki örtüsünün varlığını tespit etmek için kullanılabilir, Dr. Bitki Örtüsünün Yeryüzü Gözlemi ve Diğer Gezegenlerde Yaşam Tespiti için Etkisi Space Science Review dergisinin 30 Ekim 2007 sayısında yayınlandı.
“Mesele şu ki, eğer Dünya benzeri bir gezegenin spektrumunda, bir mineral imzası veya bir atmosfer imzası olarak açıklanamayan, muhtemelen VRE'den farklı bir spektral imza bulursak, özellik hayatın olası bir imzası haline gelir. Özellikle sinyalin gücündeki bir değişiklik gezegenin dönme periyodu ile ilişkiliyse, spektral özelliğin gezegenin yüzeyinde olduğunu düşündürüyor ”dedi.
Dünyadaki VRE, atmosferin bileşimi, çok fazla bulut olup olmadığı ve Dünya'nın ışığı yansıtan kısmının çöl, okyanus veya ormanla kaplı olup olmadığı gibi “gürültü faktörleri” çıkarılarak hesaplanır. Bütün bunlar spektrumun farklı kısımlarındaki ışığı emer. Bu aynı ayrıntılar, spektrumun belirli bir bölümünde fotonların bulunmamasının, aslında ışığı emen bitkilerden kaynaklandığından emin olmak için diğer gezegenler için de sıralanmalıdır.
Gezegenin spektrumundaki diğer faktörleri ekarte edebilmek için, çözünürlüğün şu anda mümkün olandan daha iyi olması gerekir. ESA’nın Darwin ve NASA’nın Karasal Gezegen Bulucu’u, her iki misyonun da özellikle yeni karasal gezegenleri aramak üzere tasarlanan ve daha önce keşfedilmiş olanları daha iyi çalışacak şekilde tasarlanması önümüzdeki 10 yıl içinde başlayacak. Güneş dışı gezegenlerin spektrumunu vejetasyon bulmak için bu yöntemi kullanmak için yeterince iyi çözemezler, ancak ikinci nesil gezegen bulma teleskopları muhtemelen bu yeteneğe sahip olacaktır.
Uzak dünyalardaki bitkilerin fotosentez ışığı olarak klorofil kullanıp kullanmayacakları sorusu devam etmektedir. Emdikleri ışık kırmızı mı yoksa farklı bir renk mi olacak? Yansıttıkları ışık yeşil mi yoksa macenta veya parlak mavi gibi tamamen tuhaf bir şey mi olacak? Klorofil kullanıyorlarsa, spektrumları kendi gezegenimizinkine benzer olacaktır. Değilse, spektral imzaları Dünya'nın bitki örtüsünden oldukça farklı olabilir.
Arnold, farklı bir VRE'nin hala oldukça ilginç olabileceğini söylüyor: “Bize bu kadar garip ve farklı bir VRE ne söyleyebiliriz? Eksik fotonları ortaya çıkaracak, yani fotonlar bilinmeyen veya tanımlanamayan kimyasal bir süreçte emilen ve "kullanılan" (enerjilerini) oluşturan tek şey, tüm öğreneceğimiz şey bu. Yine burada, atmosfer bileşimi (su buharı, oksijen, ozon vb.) Ve sıcaklık hakkında diğer bilgiler tutarlı teklifler yapılmasına yardımcı olacaktır. En azından çok heyecan verici bir tartışmayı besleyecekti! ”
Kaynak: Uzay Bilimleri Dergisi
