Det finns flera sätt att leta efter främmande liv i avlägsna världar. Den ena är att lyssna på radiosignaler som dessa utlänningar kan skicka, till exempel SETI och andra gör, men en annan är att studera atmosfärerna från exoplaneter för att hitta biosignaturer i livet. Men vad kan dessa underskrifter vara? Och vad skulle de se ut för våra teleskop?
Helst skulle det vara trevligt att observera en exoplanet där vi vet att livet finns och studera hur det ser ut jämfört med andra, livlösa exoplaneter. Problemet är att det bara finns en planet som är känd för att ha liv, och vi är på den. Vi kan inte resa ljusår bort och sedan observera Jorden som om det var en exoplanet. Men vi kan göra det näst bästa: observera ljuset som passerar genom jordens atmosfär under en månförmörkelse.
En månförmörkelse inträffar när månen passerar in i jordens skugga. Det tar vanligtvis en djup röd glöd på grund av jordens atmosfär. Under en månförmörkelse blockerar jorden solen fullständigt sett från månen, men en del solljus passerar genom jordens atmosfär och bryts mot månen. Om du stod på månen under en månförmörkelse, skulle du förmodligen se Jorden som en eldring. En röd glöd av luftfiltrerat solljus.
Denna filtreringseffekt är hur vi studerar atmosfären på exoplaneter. När en exoplanet passerar framför sin stjärna, passerar en del av stjärnljuset genom planetens atmosfär. Atomer och molekyler i atmosfären absorberar vissa våglängder för ljus beroende på deras sammansättning. Genom att studera atmosfärens absorptionslinjer kan astronomer upptäcka molekyler som vatten eller koldioxid.
Under den totala månförmörkelsen i januari 2019 studerade ett team av astronomer jordens atmosfär som om det var en exoplanet. De observerade inte jorden från månen utan tittade snarare på det spektrum av ljus som reflekterades från månens yta. Genom att observera spektrumet för detta reflekterade ljus fann teamet starka signaturer av vatten och syre. Från högupplösta spektrala observationer fann teamet också spår av natrium, kalcium och kalium.
Denna studie berättar inte för oss något nytt om vår atmosfär, men den visar hur till och med spårelement kan hittas i atmosfären på en exoplanet. Detta kan spela en nyckelroll för att upptäcka livet på andra håll.
Referens: Strassmeier, K. G., et al. “Högupplöst spektroskopi och spektropolarimetri av den totala månförmörkelsen januari 2019.“
