Σάββατο, 5 Σεπτεμβρίου 2015

Πιθανό σημάδι ζωής η λάμψη εξωγήινων ωκεανών. Alien Oceans' Glint Could Reveal Habitable Water Worlds

Καλλιτεχνική άποψη του εξωπλανήτη Kepler-62f, ο οποίος βρίσκεται σε τέτοια απόσταση από το άστρο του, ώστε να είναι δυνατή η ανάπτυξη ζωής στην επιφάνειά του. This artist's concept shows Kepler-62f, an exoplanet in the habitable zone of its host star, which is located about 1,200 light-years from Earth in the constellation Lyra. Researchers think Kepler-62f may be a "water world." Credit: NASA/Ames/JPL-Caltech

Η φωτεινή αντανάκλαση των ωκεανών, που μπορεί να εντοπισθεί από πολύ μεγάλη απόσταση, μπορεί να αποτελέσει σημαντικό «οδηγό» για τον εντοπισμό εξωπλανητών που ενδεχομένως φιλοξενούν ζωή.

Αυτό υποστηρίζουν επιστήμονες από το ερευνητικό κέντρο Ames της NASA, με επικεφαλής τον Τάιλερ Ρόμπινσον, ερευνητή του κέντρου και ειδικό στη διαστημική επιστήμη και την αστροβιολογία. Συμπέρασμα που βασίζεται στα «σημάδια» τα οποία κατέληξαν πως θα έδινε και η ίδια η Γη σε έναν μακρινό παρατηρητή σχετικά με την ύπαρξή της.

Παρόλο που αρκετοί δορυφόροι «παρακολουθούν» τη Γη, λίγοι από αυτούς απεικονίζουν το σύνολο του πλανήτη μας. Ως αποτέλεσμα, πολλοί επιστήμονες που ασχολούνται με την αναζήτηση μακρινών «κόσμων» στρέφονται σε μοντέλα για να καταλάβουν πώς θα φαινόταν η Γη από μεγάλη απόσταση. Εντούτοις, η ακρίβεια αυτών των μοντέλων είναι δύσκολο να εξακριβωθεί από τα παρατηρησιακά δεδομένα.

Ορισμένες ερευνητικές ομάδες έχουν προσπαθήσει κατά καιρούς να αντιμετωπίσουν το πρόβλημα. Το 1993, για παράδειγμα, ο διάσημος Αμερικανός αστρονόμος Καρλ Σαγκάν, μαζί με συναδέλφους του, χρησιμοποίησαν δεδομένα από τον δορυφόρο Galileo, ο οποίος μελετούσε τον Δία, για να εξακριβώσουν ποια είναι τα «ίχνη» που προδίδουν πως η Γη είναι κατοικήσιμος πλανήτης.

Το 2009, η αποστολή LCROSS (Lunar Crater Observation and Sensing Satellite), η οποία πραγματοποιήθηκε για τη μελέτη της Σελήνης, αξιοποίησε τη Γη ως παρατηρησιακό «στόχο» για να ελεγχθεί η ακρίβεια των οργάνων του σκάφους.

Μια εικόνα της Γης, που λήφθηκε από τον δορυφόρο της NASA, LCROSS, που δείχνει τον πλανήτη σαν «ημισέληνο». Το μικρότερο φως προς τα αριστερά είναι η Σελήνη. An image of Earth, taken by NASA's LCROSS satellite, shows the planet in its crescent phase. The smaller light to the left is the moon. Credit: NASA

Τότε, ο Τάιλερ Ρόμπινσον και η ομάδα του ανέλυσαν τα δεδομένα και βρήκαν πως οι μετρήσεις του φωτός της Γης στο υπέρυθρο, το υπεριώδες και το ορατό αποτελούσαν μία καλή προσέγγιση για το πώς φαίνεται ο πλανήτης μας από μεγάλες αποστάσεις. Η μελέτη που έκανε με τους συναδέλφους του δημοσιεύτηκε το 2014 στο περιοδικό The Astrophysical Journal.

«Αν και στην αποστολή LCROSS τα δεδομένα χρησιμοποιήθηκαν για τον έλεγχο των οργάνων, αποδείχθηκαν επίσης σημαντικά και για το συγκεκριμένο ερευνητικό αντικείμενο», λέει τώρα.

Αυτά τα δεδομένα έδειξαν πως, παρόλο που η επιφάνεια της Γης ήταν λιγότερο ορατή όταν ένα μέρος της καλυπτόταν από τη σκιά του Ήλιου, σε αυτές τις φάσεις η φωτεινότητά της ήταν αυξημένη. Κάτι που οφειλόταν στην ανάκλαση από τους ωκεανούς.

Έτσι, στο ορατό φάσμα, η ανάκλαση αύξανε τη φωτεινότητα της Γης κατά 40%. Στο υπέρυθρο, μάλιστα, το ανακλώμενο φως ήταν σχεδόν 80% μεγαλύτερο.

Με την ομάδα του, ο Ρόμπινσον μελέτησε την ανάκλαση της Γης δύο φορές ακόμη, το 2005 και το 2010, χρησιμοποιώντας δεδομένα από την αποστολή Deep Impact της NASA. Αν και αυτά τα δεδομένα ήταν λιγότερο ακριβή, με βάση το μοντέλο που δημιούργησαν τώρα συμφωνούν με αυτά από την αποστολή LCROSS.

"Super-Earth" HD 40307g orbits comfortably inside the habitable zone of its parent star. It lies about 42 light-years away from Earth in the constellation Pictor. It is so close by that future telescopes may be able to peer at its surface. It orbits its parent star about 56 million miles (90 million kilometers) away, which is just over half of the Earth-sun distance of 93 million miles (150 million kilometers.) Credit: J. Pinfield, for the RoPACS network at the University of Hertfordshire.

Πάντως, όπως προειδοποιεί, παρόμοιες μετρήσεις από έναν εξωπλανήτη δεν είναι απαραίτητο πως θα προέρχονται από ωκεανούς, αφού τόσο τα νέφη όσο και ο πάγος μεταβάλλουν επίσης τη φωτεινότητα.

Έτσι, θα χρειαστούν περαιτέρω μελέτες της ατμόσφαιράς του, για να αποκλεισθεί αυτό το ενδεχόμενο. Ωστόσο, ακόμη και μία τέτοια υπόνοια ανάκλασης θα είναι ένα εντυπωσιακό εύρημα.