ضوء الأرض - كلمة شاعرية خيالية للتوهج الناعم الخافت على القمر عندما ينعكس ضوء الشمس من سطح الأرض على الجزء المظلم من القمر. بينما نعلم بالفعل عن الحياة في عالمنا ، فإن هذه التقنية تؤكد أن الضوء الخافت من العوالم البعيدة يمكن استخدامه أيضًا للعثور على حياة غريبة محتملة.
قال مايكل ستيرزيك من المرصد الجنوبي الأوروبي: "استخدمنا حيلة تسمى مراقبة ضوء الأرض للنظر إلى الأرض كما لو كانت كوكبًا خارجيًا". "تشرق الشمس على الأرض وينعكس هذا الضوء على سطح القمر. يعمل سطح القمر كمرآة عملاقة ويعكس ضوء الأرض إلينا - وهذا ما لاحظناه مع VLT (تلسكوب كبير جدًا). "
قال ستيرزيك وفريقه إن بصمات الحياة ، أو التوقيعات الحيوية ، يصعب العثور عليها بالطرق التقليدية ، لكنهم باتوا الآن رائدين في نهج جديد أكثر حساسية. استخدم الفلكيون الأرض كمعيار للبحث المستقبلي عن الحياة على الكواكب خارج نظامنا الشمسي. يمكنهم تحليل ضوء الكواكب الخافت للبحث عن مؤشرات ، مثل مجموعات معينة من الغازات في الغلاف الجوي - كما وجدوا في النظر إلى الأرض - للعثور على علامات منبهة للحياة العضوية.
وبالنظر إلى أشعة الشمس ، وجدوا توقيعات حيوية قوية مثل الأكسجين الجزيئي والميثان ، بالإضافة إلى وجود "حافة حمراء" سببها الغطاء النباتي السطحي.
فبدلاً من مجرد النظر إلى الضوء المنعكس للكوكب ، يمكن لعلماء الفلك أيضًا استخدام مقياس الاستقطاب الطيفي ، الذي ينظر إلى استقطاب الضوء. باستخدام هذا النهج ، تظهر التوازيات الحيوية في الضوء المنعكس من الأرض بقوة.
قال ستيفان بانيولو ، مؤلف مشارك من مرصد أرما ، "إن الضوء من كوكب خارجي بعيد قد طغى عليه وهج النجم المضيف ، لذلك من الصعب جدًا تحليله - يشبه إلى حد ما محاولة دراسة حبة غبار بجانب مصباح كهربائي قوي". في أيرلندا الشمالية. "لكن الضوء الذي ينعكس من كوكب مستقطب ، بينما الضوء من النجم المضيف ليس كذلك. لذا ، تساعدنا تقنيات الاستقطاب في التقاط الضوء المنعكس الخافت لكوكب خارجي من ضوء النجوم المبهر. "
من خلال النظر إلى ضوء الأرض ، تمكن الفريق من استنتاج أن الغلاف الجوي للأرض غائم جزئيًا ، وأن جزءًا من سطحه مغطى بالمحيطات - والأهم من ذلك - أن هناك نباتات موجودة. يمكنهم حتى اكتشاف التغييرات في الغطاء السحابي وكمية النباتات في أوقات مختلفة حيث تعكس أجزاء مختلفة من الأرض الضوء تجاه القمر.
وكتب الفريق في ورقتهم "تسمح لنا هذه الملاحظات بتحديد المساهمة الجزئية للسحب وسطح المحيط ، وهي حساسة للقياس الطيفي تكشف عن بصمات حيوية قوية ، ومساحات نباتية مرئية صغيرة تصل إلى 10٪".
قال المؤلف المشارك إنريك بال من Instituto de Astrofisica de Canarias ، تينيريفي ، إسبانيا: "يعتمد إيجاد الحياة خارج النظام الشمسي على شيئين: ما إذا كانت هذه الحياة موجودة في المقام الأول ، والقدرة التقنية على اكتشافها". "هذا العمل هو خطوة مهمة نحو الوصول إلى تلك القدرة."
قال ستيرزيك: "قد يُخبرنا مقياس الطيف الطيفي في نهاية المطاف ما إذا كانت الحياة النباتية البسيطة - القائمة على عمليات التمثيل الضوئي - قد ظهرت في مكان آخر في الكون". "لكننا بالتأكيد لا نبحث عن رجال أخضر صغير أو دليل على الحياة الذكية."
قال الفلكيون أن التلسكوبات المستقبلية مثل التلسكوب الأوروبي E-ELT (التلسكوب الأوروبي الكبير للغاية) يمكن أن توفر مزيدًا من التفاصيل حول نوع الحياة خارج الكواكب التي قد تكون موجودة في عالم آخر.
اقرأ ورقة الفريق (pdf) التي تم نشرها في Nature.
المصدر: ESO
