Už sme našli viac ako 250 extrasolárnych planét a ďalšie sa objavujú pomerne často. Keď sa objavia všetky tieto nové planéty, je potrebné položiť jasnú otázku: ako ideme zisťovať, či obsahujú život? Aj keď zatiaľ nemôžeme vidieť objekty na povrchu ani s najsilnejšími teleskopmi - a pravdepodobne to nebudeme schopní urobiť veľmi dlho - analýza svetla prichádzajúceho z planéty môže odhaliť ak je pokrytý životom vo forme rastlín.
Luc Arnold z Observatoire de Haute-Provence z CNRS vo Francúzsku naznačuje, že spektrálna analýza svetla odrazeného od planéty by mohla určiť, či je pokryté vegetáciou alebo nie.
Zemský povrch pokrytý rastlinami absorbuje určité frekvencie svetla a odráža ostatné. Naša vegetácia má veľmi špecifické spektrum, pretože absorbuje veľa viditeľného svetla okolo 700 nanometrov alebo farbu, ktorú vidíme ako červenú. Toto sa nazýva Vegetation Red Edge (VRE).
Pri pohľade na slnečné svetlo, ktoré sa odráža od Zeme - Zemský svit - sa dá určiť zloženie zemského povrchu a atmosféra. Svetelné svetlo Zeme je možné analyzovať, keď sa odráža od Mesiaca alebo z dostatočne vzdialenej kozmickej lode od Zeme, aby bolo vidieť ako malý disk.
Znalosť zloženia slnečného svetla a úprava prvkov a minerálov v atmosfére a na povrchu je stále medzi 0-10% fotónov blízko červeného konca viditeľného spektra, ktoré chýbajú. Faktorom potrebným na vysvetlenie tejto absorpcie fotónov je prítomnosť rastlín, ktoré používajú svetlo na fotosyntézu
Rovnaká metóda by sa mohla potenciálne použiť na zisťovanie prítomnosti vegetácie na extrasolárnych planétach, navrhuje Dr. Arnold v článku s názvom Pozorovanie vegetácie a implikácia pre detekciu života na iných planétach publikované v časopise Space Science Review z 30. októbra 2007.
„Ide o to, že ak v spektre planéty podobnej Zemi nájdeme spektrálny podpis - pravdepodobne iný ako VRE -, ktorý nemožno vysvetliť ako minerálny podpis, ani atmosférický podpis, potom tvrdenie, že tento funkcia je možný podpis života stáva relevantným. Najmä ak zmena v intenzite signálu koreluje s obdobím rotácie planéty, čo naznačuje, že spektrálna vlastnosť je na povrchu planéty, “uviedol Dr. Arnold.
VRE na Zemi sa počíta tak, že sa vyberú „hlukové faktory“, napríklad zloženie atmosféry, či je veľa oblakov a či časť Zeme odrážajúca svetlo je pokrytá púšťou, oceánom alebo lesom. Všetky tieto veci absorbujú svetlo v rôznych častiach spektra. Rovnaké podrobnosti musia byť usporiadané pre ďalšie planéty, aby sa zabezpečilo, že neprítomnosť fotónov v určitej časti spektra je skutočne spôsobená rastlinami absorbujúcimi svetlo.
Aby bolo možné vylúčiť ďalšie faktory v spektre planéty, musí byť rozlíšenie lepšie, ako je v súčasnosti možné. Očakáva sa, že ESA ESA, Darwin a NASA, Terrestrial Planet Finder, ktoré sú navrhnuté tak, aby špecificky hľadali nové pozemské planéty a lepšie študovali už objavené planéty, sa majú začať v najbližších 10 rokoch. Nebudú schopní dostatočne dobre rozlíšiť spektrum extrasolárnych planét, aby túto metódu použili na nájdenie vegetácie, ale druhá generácia ďalekohľadov na nájdenie planéty bude pravdepodobne mať túto schopnosť.
Otázkou zostáva, či rastliny vo vzdialených svetoch budú používať chlorofyl ako prostriedok fotosyntézy svetla. Bude svetlo, ktoré absorbujú, červené alebo má inú farbu? Bude svetlo, ktoré odrážajú, zelené alebo niečo úplne bizarné, napríklad purpurová alebo jasne modrá? Ak používajú chlorofyl, ich spektrum bude podobné spektru našej planéty. Ak nie, ich spektrálny podpis sa môže líšiť od spektra zemskej vegetácie.
Arnold hovorí, že iný VRE by mohol byť ešte zaujímavý: „Čo by sme nám povedali taký zvláštny a odlišný VRE? Odhalí chýbajúce fotóny, t. J. Fotóny z hviezdy absorbovanej a „použitej“ (ich energia) v neznámom alebo neidentifikovanom chemickom procese, to je všetko, čo by sme sa naučili. Aj tu by ďalšie informácie o zložení atmosféry (vodná para, kyslík, ozón atď.) A teplote pomohli pri vypracovávaní koherentných návrhov. Prinajmenšom by to vyvolalo veľmi vzrušujúcu diskusiu! “
Zdroj: Space Science Review
