Der er adskillige måder at se efter fremmedliv på fjerne verdener. Den ene er at lytte til radiosignaler, som disse udlændinge muligvis sender, såsom SETI og andre gør, men en anden er at studere atmosfærerne fra exoplaneter for at finde biosignaturer af livet. Men hvad kan disse underskrifter være? Og hvad ser de ud til vores teleskoper?
Ideelt set ville det være rart at observere en exoplanet, hvor vi ved, at livet eksisterer, og studere, hvordan det ser ud sammenlignet med andre, livløse exoplaneter. Problemet er, at der kun er én planet, der vides at have liv, og vi er på den. Vi kan ikke rejse lysår væk og derefter observere Jorden, som om det var en exoplanet. Men vi kan gøre det næste bedste: observere lyset, der passerer gennem Jordens atmosfære under en måneformørkelse.
En måneformørkelse opstår, når månen passerer i jordskyggen. Det får typisk en dyb rød glød på grund af Jordens atmosfære. Under en måneformørkelse blokerer Jorden Solen fuldstændigt set fra Månen, men noget sollys passerer gennem Jordens atmosfære og brydes mod Månen. Hvis du stod på Månen under en måneformørkelse, ville du sandsynligvis se Jorden en ildring. En rød glød af luftfiltreret sollys.
Denne filtreringseffekt er, hvordan vi studerer atmosfærerne i exoplaneter. Når en exoplanet passerer foran sin stjerne, passerer noget af stjernelyset gennem planetens atmosfære. Atomer og molekyler i atmosfæren absorberer bestemte bølgelængder af lys afhængigt af deres sammensætning. Ved at studere atmosfærens absorptionslinjer kan astronomer detektere molekyler såsom vand eller kuldioxid.
Under den samlede måneformørkelse i januar 2019 studerede et team af astronomer Jordens atmosfære, som om det var en exoplanet. De observerede ikke Jorden fra Månen, men kiggede snarere på spektret af lys reflekteret fra Månens overflade. Ved at observere spektret af dette reflekterede lys fandt teamet stærke underskrifter af vand og ilt. Fra højopløsningsspektrale observationer fandt teamet også spor af natrium, calcium og kalium.
Denne undersøgelse fortæller os ikke noget nyt om vores atmosfære, men det viser, hvordan endda sporstoffer kan findes i atmosfæren på en exoplanet. Dette kan spille en nøglerolle i at opdage livet andetsteds.
Reference: Strassmeier, K. G., et al. “Højopløsningsspektroskopi og spektropolarimetri af den samlede måneformørkelse januar 2019.“