Vi har allerede fundet over 250 ekstrasolære planeter, og flere opdages fortsat temmelig ofte. Når alle disse nye planeter dukker op, skal det åbenlyse spørgsmål stilles: hvordan skal vi finde ud af, om de indeholder liv eller ej? Selvom vi endnu ikke kan se funktioner på overfladen med selv de mest kraftfulde af teleskoper - og sandsynligvis ikke vil være i stand til det i meget lang tid - kan en analyse af lyset fra planeten afsløre hvis det er dækket med liv i form af planter.
Dr. Luc Arnold fra CNRS Observatoire de Haute-Provence i Frankrig antyder, at en spektral analyse af det reflekterede lys fra en planet kunne bestemme, om det er dækket med vegetation eller ej.
Jordens plantedækkede overflade absorberer bestemte frekvenser af lys og reflekterer andre. Vores vegetation har et meget specifikt spektrum, fordi den absorberer meget synligt lys omkring 700 nanometer, eller den farve, vi ser som rød. Dette kaldes Vegetation Red Edge (VRE).
Ved at se på sollyset, der reflekteres fra Jorden - ”Jordskin” - kan sammensætningen af Jordens overflade og atmosfære bestemmes. Jordens lys kan analyseres, når det reflekteres ud af Månen, eller fra rumfartøj langt væk fra Jorden til at se det som en lille disk.
Når man kender sammensætningen af solens lys og justerer sig for elementerne og mineraler i atmosfæren og på overfladen, er der stadig mellem 0-10% af fotonerne nær den røde ende af det synlige spektrum, der mangler. Den faktor, der er nødvendig for at forklare denne fotonabsorption, er tilstedeværelsen af planter, der bruger lyset til fotosyntesen
Denne samme metode kunne potentielt bruges til at detektere tilstedeværelsen af vegetation på ekstrasolære planeter, foreslår Dr. Arnold i et papir med titlen, Jordskinsobservation af vegetation og implikationer for livdetektion på andre planeter udgivet i 30. oktober 2007-udgaven af tidsskriftet Space Science Review.
”Pointen er, at hvis vi i spektret af en jordlignende planet finder vi en spektral signatur - sandsynligvis anderledes end VRE - der ikke kan forklares som en mineralsignatur eller en atmosfærisk signatur, så er antagelsen om, at dette funktion er en mulig signatur af liv bliver relevant. Især hvis en variation i signalets styrke er korreleret med planetens rotationsperiode, hvilket antyder, at den spektrale funktion er på planetens overflade, ”sagde Dr. Arnold.
VRE på Jorden beregnes ved at udtage "støjfaktorer" såsom atmosfærens sammensætning, om der er en masse skyer, og om den del af Jorden, der reflekterer lyset, er dækket af ørken, hav eller skov. Alle disse ting optager lys i forskellige dele af spektret. Disse samme detaljer skal sorteres ud for andre planeter for at sikre, at fraværet af fotoner i en bestemt del af spektret faktisk skyldes planter, der optager lyset.
For at være i stand til at udelukke andre faktorer i spektret af planeten, skal opløsningen være bedre, end det er i øjeblikket muligt. ESAs Darwin og NASAs Terrestrial Planet Finder, som begge missioner er designet til specifikt at lede efter nye jordiske planeter og bedre undersøgelse af allerede opdagede planer, forventes at blive lanceret i løbet af de næste 10 år eller deromkring. De vil ikke være i stand til at løse spektret af ekstrasolære planeter godt nok til at bruge denne metode til at finde vegetation, men anden generation af planetfundende teleskoper vil sandsynligvis have denne evne.
Spørgsmålet er stadig, om planter i fjerne verdener vil bruge klorofyl som deres middel til fotosyntetisering af lys. Vil lyset, de optager, være rødt eller en anden farve? Vil lyset, de reflekterer, være grønt eller noget helt bizart, som magenta eller lyseblå? Hvis de bruger klorofyll, vil deres spektrum ligner det på vores egen planet. Hvis ikke, kan deres spektrale signatur være temmelig anderledes end Jordens vegetation.
Dr. Arnold siger, at en anden VRE stadig kan være temmelig interessant: ”Hvad ville vi sige til os en så mærkelig og anderledes VRE? Det vil afsløre manglende fotoner, dvs. fotoner danner den stjerne, der er absorberet og 'brugt' (deres energi) i en ukendt eller ikke-identificeret kemisk proces, det er alt, hvad vi ville lære. Også her vil andre oplysninger om atmosfæresammensætningen (vanddamp, ilt, ozon osv.) Og temperatur være med til at fremsætte sammenhængende forslag. I det mindste ville det føde en meget spændende debat! ”
Kilde: Space Science Review
