Už jsme našli více než 250 extrasolárních planet a další se objevují poměrně často. Když se objeví všechny tyto nové planety, je třeba si položit zřejmou otázku: jak můžeme zjistit, zda obsahují život? I když zatím nemůžeme vidět prvky na povrchu ani s nejsilnějšími dalekohledy - a pravděpodobně to nebudeme schopni udělat velmi dlouhou dobu - analýza světla přicházejícího z planety může odhalit pokud je pokryta životem ve formě rostlin.
Dr. Luc Arnold z Observatoire de Haute-Provence z CNRS ve Francii naznačuje, že spektrální analýza světla odrazeného od planety by mohla určit, zda je pokryta vegetací.
Zemský povrch pokrytý rostlinou absorbuje určité frekvence světla a odráží ostatní. Naše vegetace má velmi specifické spektrum, protože absorbuje hodně viditelného světla kolem 700 nanometrů nebo barvu, kterou vidíme jako červenou. Tomu se říká Vegetation Red Edge (VRE).
Při pohledu na sluneční světlo, které se odráží od Země - „Zemský svit“ - lze určit složení zemského povrchu a atmosféry. Světlo Země lze analyzovat, když se odráží od Měsíce nebo od dostatečně vzdálené kosmické lodi od Země, aby bylo vidět jako malý disk.
Znalost složení slunečního světla a úprava prvků a minerálů v atmosféře a na povrchu je stále mezi 0-10% fotonů poblíž červeného konce viditelného spektra, které chybí. Faktorem potřebným k vysvětlení této fotonové absorpce je přítomnost rostlin, které používají světlo pro fotosyntézu
Stejná metoda by mohla být potenciálně použita k detekci přítomnosti vegetace na extrasolárních planetách, navrhuje Dr. Arnold v článku nazvaném „ Pozorování vegetace a implikace pro detekci života na jiných planetách publikováno v časopise Space Science Review z 30. října 2007.
„Jde o to, že pokud ve spektru planety podobné Zemi najdeme spektrální podpis - pravděpodobně odlišný od VRE -, který nelze vysvětlit jako minerální podpis ani atmosférický podpis, pak návrh, že tento funkce je možný podpis života stává relevantní. Zvláště pokud změna v síle signálu koreluje s periodou rotace planety, což naznačuje, že spektrální prvek je na povrchu planety, “řekl Dr. Arnold.
VRE na Zemi se počítá vytažením „šumových faktorů“, jako je složení atmosféry, zda existuje spousta mraků a zda část Země odrážející světlo je pokryta pouští, oceánem nebo lesem. Všechny tyto věci absorbují světlo v různých částech spektra. Stejné detaily musí být vyřešeny pro jiné planety, aby bylo zajištěno, že nepřítomnost fotonů v určité části spektra je skutečně způsobena tím, že rostliny absorbují světlo.
Aby bylo možné vyloučit další faktory ve spektru planety, musí být rozlišení lepší, než je v současné době možné. Očekává se, že ESA Darwin a NASA Terrestrial Planet Finder, obě mise navrženy tak, aby konkrétně hledaly nové pozemské planety a lépe studovaly již objevené planety, by měly být spuštěny přibližně za 10 let. Nebudou schopni dostatečně rozložit spektrum extrasolárních planet, aby tuto metodu využili k nalezení vegetace, ale druhá generace dalekohledů na nalezení planety bude mít tuto schopnost pravděpodobně.
Otázkou zůstává, zda rostliny ve vzdálených světech budou používat chlorofyl jako prostředek fotosyntézy světla. Bude světlo, které absorbují, červené nebo jiné barvy? Bude světlo, které odráží, zelené nebo něco úplně bizarního, jako je purpurová nebo jasně modrá? Pokud používají chlorofyl, jejich spektrum bude podobné spektru naší vlastní planety. Pokud ne, jejich spektrální podpis může být poněkud odlišný od spektra pozemské vegetace.
Dr. Arnold říká, že jiný VRE by mohl být stále docela zajímavý: „Co bychom nám řekli tak zvláštním a jiným VRE? Odhalí chybějící fotony, tj. Fotony z hvězdy absorbované a „použité“ (jejich energie) v neznámém nebo neidentifikovaném chemickém procesu, to je vše, co bychom se naučili. I zde by další informace o složení atmosféry (vodní pára, kyslík, ozon atd.) A teplota pomohly vytvořit soudržné návrhy. Přinejmenším by to vyvolalo velmi vzrušující debatu! “
Zdroj: Space Science Review
