Existuje niekoľko spôsobov, ako hľadať mimozemský život vo vzdialených svetoch. Jedným z nich je počúvať rádiové signály, ktoré by títo cudzinci mohli vysielať, ako napríklad SETI a ďalší, ale ďalším je študovať atmosféru exoplanet s cieľom nájsť biologické podpisy života. Čo by však mohli byť tieto podpisy? A čo by sa javili našim ďalekohľadom?
V ideálnom prípade by bolo pekné pozorovať exoplanetu, kde vieme, že existuje život, a študovať, ako sa zdá v porovnaní s inými, neživými exoplanetami. Problém je, že existuje len jedna planéta, o ktorej vieme, že sme, a my sme na nej. Nemôžeme cestovať svetelné roky preč a potom pozorovať Zem, akoby to bola exoplaneta. Môžeme však urobiť ďalšiu najlepšiu vec: pozorovať svetlo prechádzajúce zemskou atmosférou počas zatmenia Mesiaca.
Mesačné zatmenie nastane, keď Mesiac prechádza do tieňa Zeme. Kvôli zemskej atmosfére zvyčajne nadobúda tmavočervenú žiaru. Počas zatmenia Mesiaca Zem úplne blokuje Slnko, ako je vidieť z Mesiaca, ale niektoré slnečné svetlo prechádza atmosférou Zeme a je lámané smerom k Mesiacu. Keby ste stáli na Mesiaci počas zatmenia Mesiaca, pravdepodobne by ste videli Zem ako ohnivý kruh. Červená žiara vzduchom filtrovaného slnečného svetla.
Tento efekt filtrovania je spôsob, akým študujeme atmosféru exoplanet. Keď exoplaneta prechádza pred hviezdou, časť hviezdy prechádza atmosférou planéty. Atómy a molekuly v atmosfére absorbujú určité vlnové dĺžky svetla v závislosti od ich zloženia. Štúdiom absorpčných línií atmosféry môžu astronómovia detekovať molekuly ako voda alebo oxid uhličitý.
Počas úplného zatmenia Mesiaca v januári 2019 študoval tím astronómov zemskú atmosféru, akoby to bola exoplaneta. Pozorovali Zem z Mesiaca, ale skôr sa pozerali na spektrum svetla odrazeného od povrchu Mesiaca. Tým, že pozoroval spektrum tohto odrážaného svetla, tím našiel silné signály vody a kyslíka. Na základe spektrálnych pozorovaní s vysokým rozlíšením tím tiež našiel stopy sodíka, vápnika a draslíka.
Táto štúdia nám nehovorí nič nové o našej atmosfére, ale ukazuje, ako sa v atmosfére exoplanety dajú nájsť aj stopové prvky. To by mohlo zohrávať kľúčovú úlohu pri objavovaní života inde.
referencie: Strassmeier, K. G., a kol. „Spektroskopia s vysokým rozlíšením a spektrofolarimetria úplného zatmenia mesiaca január 2019.“
