Earthshine - ett poetiskt, fantasifullt ord för den mjuka, svaga glöd på månen när ljuset från solen reflekteras från jordens yta, på den mörka delen av månen. Även om vi redan känner till livet i vår egen värld, validerar denna teknik att svagt ljus från avlägsna världar också kan användas för att hitta potentiellt främmande liv.
"Vi använde ett trick som kallas jordskenobservation för att titta på jorden som om det var en exoplanet," sade Michael Sterzik från European Southern Observatory. ”Solen lyser på jorden och detta ljus reflekteras tillbaka till månens yta. Månens yta fungerar som en gigantisk spegel och reflekterar jordens ljus tillbaka till oss - och det är detta vi har sett med VLT (Very Large Telescope). "
Sterzik och hans team sa att fingeravtryck i livet, eller biosignaturer, är svåra att hitta med konventionella metoder, men de har nu varit banbrytande för en ny strategi som är mer känslig. Astronomerna använde Jorden som riktmärke för den framtida sökningen efter liv på planeter bortom vårt solsystem. De kan analysera det svaga planetsljuset för att leta efter indikatorer, till exempel vissa kombinationer av gaser i atmosfären - som de hittade tittar på jordsken - för att hitta tydliga tecken på organiskt liv.
När man tittade på jordskenet såg de starka biosignaturer som molekylärt syre och metan, liksom närvaron av en 'röd kant' orsakad av ytväxtlighet.
Istället för att bara titta på planetens reflekterade ljus, kan astronomer också använda spektropolarimetri, som tittar på ljusets polarisering. Med hjälp av detta tillvägagångssätt dyker biosignaturerna i det reflekterade ljuset från jorden mycket starkt.
"Ljuset från en avlägsen exoplanet överväldigas av värdstjärns bländning, så det är väldigt svårt att analysera - lite som att försöka studera ett dammkorn bredvid en kraftfull glödlampa," sa medförfattaren Stefano Bagnulo från Armagh Observatory i Nordirland. ”Men det ljus som reflekteras av en planet är polariserat, medan ljuset från värdstjärnan inte är det. Så polarimetriska tekniker hjälper oss att välja ut det svaga reflekterade ljuset från en exoplanet från det bländande stjärnljuset. ”
Genom att titta på jordsken kunde teamet dra slutsatsen att jordens atmosfär är delvis molnig, att en del av dess yta är täckt av hav och - avgörande - att det finns vegetation närvarande. De kunde till och med upptäcka förändringar i molntäckningen och mängden vegetation vid olika tidpunkter då olika delar av jorden reflekterade ljus mot månen.
"Dessa observationer gör det möjligt för oss att bestämma det fraktionerade bidraget av moln och havsytan och är känsliga för Spectropolarimetry avslöjar starka biosignaturer, synliga områden med vegetation så små som 10%," skrev teamet i sitt papper.
"Att hitta livet utanför solsystemet beror på två saker: huruvida detta liv finns i första hand och att ha den tekniska förmågan att upptäcka det," sa medförfattaren Enric Palle från Instituto de Astrofisica de Canarias, Teneriffa, Spanien. "Detta arbete är ett viktigt steg mot att nå den förmågan."
"Spektropolarimetri kan i slutändan berätta för oss om enkelt växtliv - baserat på fotosyntetiska processer - har dykt upp någon annanstans i universum," sade Sterzik. "Men vi letar verkligen inte efter små gröna män eller bevis på intelligent liv."
Astronomerna sa att framtida teleskop som E-ELT (det europeiska extremt stora teleskopet) skulle kunna ge mer detaljer om den typ av liv bortom planeter som kan existera i en annan värld.
Läs gruppens papper (pdf) som publicerades i Nature.
Källa: ESO