Vi har allerede funnet over 250 ekstrasolare planeter, og flere blir fortsatt oppdaget ganske ofte. Når alle disse nye planetene dukker opp, må det åpenbare spørsmålet stilles: hvordan kan vi oppdage om de inneholder liv eller ikke? Selv om vi ennå ikke kan se funksjoner på overflaten med selv de kraftigste teleskopene - og sannsynligvis ikke vil være i stand til det på veldig lang tid - kan en analyse av lyset fra planeten avsløre hvis den er dekket av liv i form av planter.
Dr. Luc Arnold fra CNRS Observatoire de Haute-Provence i Frankrike antyder at en spektral analyse av lyset som reflekteres fra en planet kan avgjøre om det er dekket med vegetasjon eller ikke.
Jordens plantedekte overflate absorberer visse lysfrekvenser og reflekterer andre. Vegetasjonen vår har et veldig spesifikt spekter fordi den absorberer mye synlig lys rundt 700 nanometer, eller fargen vi ser som rød. Dette kalles Vegetation Red Edge (VRE).
Ved å se på sollyset som reflekteres fra jorden - kan det skje jordskinn. Jordkomposisjonen og atmosfæren kan bestemmes. Jordens lys kan analyseres når det reflekteres fra månen, eller fra romfartøy som er fjernt nok fra jorden til å se det som en liten disk.
Når du kjenner til sammensetningen av solens lys og justerer for elementene og mineralene i atmosfæren og på overflaten, er det fortsatt mellom 0-10% av fotonene nær den røde enden av det synlige spekteret som mangler. Faktoren som trengs for å forklare denne fotonabsorpsjonen er tilstedeværelsen av planter, som bruker lyset til fotosyntesen
Denne samme metoden kan potensielt brukes til å oppdage tilstedeværelsen av vegetasjon på ekstrasolære planeter, foreslår Dr. Arnold i et papir med tittelen, Jordskinnobservasjon av vegetasjon og implikasjoner for livdeteksjon på andre planeter utgitt i utgaven 30. oktober 2007 av tidsskriftet Space Science Review.
Poenget er at hvis vi i spekteret av en jordlignende planet finner en spektralsignatur - sannsynligvis annerledes enn VRE - som ikke kan forklares som en mineralsignatur eller en atmosfærisk signatur, så vil forslaget om at dette funksjonen er en mulig signatur av livet blir relevant. Spesielt hvis en variasjon i signalets styrke er korrelert med planetens rotasjonsperiode, noe som tyder på at spektralfunksjonen er på planetens overflate, ”sa Dr. Arnold.
VRE på jorden beregnes ved å ta ut "støyfaktorer" som atmosfærens sammensetning, om det er mange skyer, og om den delen av jorden som reflekterer lyset er dekket av ørken, hav eller skog. Alle disse tingene absorberer lys i forskjellige deler av spekteret. Disse samme detaljene må sorteres ut for andre planeter for å sikre at fraværet av fotoner i en viss del av spekteret faktisk skyldes planter som absorberer lyset.
For å kunne utelukke andre faktorer i planets spekter, må oppløsningen være bedre enn det som er mulig i dag. ESAs Darwin og NASAs Terrestrial Planet Finder, begge oppdragene som er utviklet for å spesifikt lete etter nye landlige planeter og bedre studier som allerede er oppdaget, forventes lansert i løpet av de neste ti årene eller så. De vil ikke være i stand til å løse spekteret av ekstrasolare planeter godt nok til å bruke denne metoden for å finne vegetasjon, men den andre generasjonen av planetfinner-teleskoper vil sannsynligvis ha denne evnen.
Spørsmålet gjenstår om planter i fjerne verdener vil bruke klorofyll som sitt middel til fotosyntese av lys. Vil lyset de tar opp være rødt, eller en annen farge? Vil lyset de reflekterer være grønt eller noe helt bisart, som magenta eller knallblått? Hvis de bruker klorofyll, vil spekteret være likt det på vår egen planet. Hvis ikke, kan deres spektralsignatur være ganske annerledes enn jordas vegetasjon.
Dr. Arnold sier at en annen VRE fremdeles kan være ganske interessant: “Hva vil vi si til oss en så merkelig og annerledes VRE? Det vil avsløre manglende fotoner, dvs. fotoner danner stjernen absorbert og "brukt" (deres energi) i en ukjent eller uidentifisert kjemisk prosess, det er alt vi vil lære. Her igjen, annen informasjon om atmosfærens sammensetning (vanndamp, oksygen, ozon, etc.) og temperatur vil bidra til å komme med sammenhengende forslag. I det minste ville det mate en veldig spennende debatt! ”
Kilde: Space Science Review
