V zadnjem času je bilo odkrito veliko število planetov izven našega Osončja. Danes je znanih čez 800 eksoplanetov, več kot 2000 kandidatov še čaka na potrditev. Biodiverziteta v ekstremnih pogojih na Zemlji vliva upanje, da bi lahko tudi na planetih izven našega Osončja obstajalo življenje. Mednarodna skupina astronomov je na podlagi primerjav barve posameznih planetov našega Osončja in njihovih površinskih pojavov predlagala metodo za iskanje novoodkritih kamnitih eksoplanetov s prozorno atmosfero, ki naj bi imeli večjo verjetnost za pojav življenja.
Z razvojem metod za odkrivanje eksoplanetov se je pokazalo, da so med do sedaj odkritimi planeti daleč bolj pogosti planeti Neptunove velikosti, kot planeti velikosti Jupitra. Le še vprašanje časa je, kdaj bomo to lahko trdili za eksoplanete velikosti Zemlje. Naslednji korak po odkritju je karakterizacija kamnitih planetov in ocena njihove potencialne naseljivosti oziroma možnosti, da se na njih razvije življenje. Astronomi so raziskali, kako bi lahko na znanih eksoplanetih barvno fotometrijo z različnimi filtri uporabili za iskanje planetov, podobnih Zemlji in preučevanje znakov življenja v njihovih atmosferah.
Pri barvni fotometriji z uporabo filtrov zbrano svetlobo objekta razdelimo v nekaj območij valovne dolžine. Standardni filtri, ki se ponavadi uporabljajo, so B, V in I filtri v modrem, vidnem (zelenem) in rdečem delu spektra. Prednost opisanega pristopa v primerjavi s spektroskopijo je v tem, da na vsakem izmed območij valovne dolžine zberemo veliko število fotonov, s čimer zmanjšamo prisotnost šuma in zato s to metodo lahko karakteriziramo tudi planete, ki niso tako zelo svetli. Raziskovalci metodo uporabljajo za identifikacijo planetov, ki imajo površja podobna Zemlji, na kateri se nahaja življenje. Med seboj primerjajo albedo planetov - njihovo odbojnost v odvisnosti od valovne dolžine oziroma barve. Sneg ima na primer velik albedo, kar pomeni, da svetlobo dobro odbija, medtem ko ima voda nizek albedo in svetlobe ne odbija tako zelo dobro. Na graf narišejo razliko svetlosti v modri in vidni svetlobi B-V proti razliki svetlosti v modri in rdeči barvi B-R (barvno-barvni diagram - colour-colour diagram). Medtem ko tehnika ne omogoča detaljnega pogleda na planet, pa je uporabna za izdelavo prioritetnega seznama planetov, ki so zanimivi za nadaljno spektroskopsko obravnavo.
Umetniška ilustracija eksoplanetov v drugih osončjih.
V prejšnji raziskavi, opravljeni leta 2003, so primerjali barvno-barvne diagrame kamnitih planetov in planetov Jupitrovega tipa v našem Osončju in ugotovili, da med njimi obstaja razlika, zato bi podobne diagrame lahko uporabili za grobo karakterizacijo planetov izven našega Osončja. Ekipa astronomov je idejo razširila na kamnite eksoplanete s predpostavko, da imajo ta okolja najprimernejše pogoje za preživetje ekstremofilov zemeljskega tipa. Ekstremofil je organizem, ki živi v fizično ali geokemično ekstremnih pogojih. To so na primer ekstremne temperature, jakost sevanja, tlak, majhna vlažnost, slanost ali kislost, ki so za večino ostalih življenjskih oblik na Zemlji škodljive.
Podobno metodo uporabljajo tudi za iskanje 'rdečega roba' - pojava v spektru planeta, ki izdaja vegetacijo. Gre za veliko in nenadno spremembo v absorpciji svetlobe, ki se zgodi pri okoli 700 nanometrih zaradi prisotnosti in vpliva rastlin. Pri krajših valovnih dolžinah je klorofil zelo močan absorber, zato rastline odbijajo le malo svetlobe; nad 700 nanometri klorofil svetlobe ne absorbira, kar pomeni, da listje v tem delu odbija veliko več svetlobe nazaj v vesolje. Kombinacija takih spektralnih značilnosti z barvno-barvnim diagramom bi tako lahko jasno pokazala, ali ima planet življenje, podobno tistemu na Zemlji oziroma ali ima možnost za njegov nastanek.
V prihodnosti bi znanstveniki radi raziskovali možne spremembe v atmosferah planetov, ki jih povzročijo različni ekstremofili, ki bi lahko naseljevali njihova površja. Upajo, da bodo lahko s pomočjo biologov, ki take ekstremofile vzgajajo v laboratorijih, odkrili pline v atmosferah, ki jih proizvajajo organizmi. Tako bi lahko pokazali, ali na planetu res obstaja življenje.
Originalni članek je na voljo tukaj.
Vir: Physics world