Bagaimana memahami jika sebuah planet cocok untuk kehidupan? Teleskop yang mampu melihat makhluk hidup di planet lain, meskipun ukurannya sangat besar, tidak diharapkan dalam waktu dekat.
Hal pertama yang terlintas dalam pikiran adalah apakah suhu di planet ini tepat agar air ada di atasnya dalam keadaan cair. Begitulah konsep "zona layak huni" muncul. Para astronom mencari dan menemukan planet di zona layak huni di berbagai bintang.
Dan, tentu saja, sangat penting untuk memahami apakah ada zat yang diperlukan untuk kehidupan di planet ini. Misalnya, kekayaan kimiawi Titan bulan Saturnus yang membuat para ilmuwan curiga bahwa kehidupan sudah ada sekarang atau mungkin muncul di masa depan. Demi kemakmuran potensi kehidupan ini, bahkan peralatan Cassini yang masih berfungsi dihancurkan.
Tetapi Anda tidak dapat mengirim penyelidikan dengan penganalisis kimia ke planet bintang asing (setidaknya belum). Lalu, bagaimana Anda mengetahui kimia dari dunia yang jauh? Tentunya dengan meneliti spektrum radiasi yang berasal dari planet yang jauh. (Ngomong-ngomong, ini adalah cara Hubble menemukan air di planet mirip bumi belum lama ini.) Selain itu, seseorang tidak boleh mencari dalam jarak yang terlihat. Astronomi inframerah, yang baru-baru ini kita bicarakan, jauh lebih efektif dalam membantu dalam masalah ini.
Banyak senyawa kimia memiliki "tanda tangan" sendiri dalam rentang inframerah - "puncak" dan "penurunan" pada grafik spektrum (sesuai dengan emisi dan penyerapan radiasi pada panjang gelombang tertentu dan mirip dengan garis tipis). Dari jejak inilah zat yang diperlukan dapat diidentifikasi.
Tentu saja, para ilmuwan terutama tertarik pada oksigen, metana, ozon, uap air, karbon dioksida, dan dinitrogen oksida (N2O). Ngomong-ngomong, organisme hiduplah yang pernah membuat "revolusi oksigen" di Bumi. Namun, sulit untuk mengamati garis-garis dari gas-gas ini karena membutuhkan waktu pengamatan yang berhari-hari. Dan para astronom selalu kekurangan pasokan, karena alat dan pendanaan jauh lebih sedikit daripada tugas yang menarik.
Sebuah tim ilmuwan yang dipimpin oleh Vladimir Airapetian dari NASA telah mengusulkan cara baru untuk mencari planet dengan bahan kimia yang dapat dihuni. Ia menggunakan "tanda tangan" yang lebih mudah dideteksi. Tapi, seperti biasa, ada nuansa: mereka muncul hanya karena badai bintang.
Video promosi:
Kami menulis secara rinci tentang lontaran massa koronal yang biasa "diludahi" oleh Matahari. Karena medan magnetnya, mereka memiliki sedikit efek di Bumi (omong-omong, Mars kurang beruntung). Tapi ini karena tokoh kita dewasa dan tenang.
Bintang aktif muda, mirip dengan Matahari atau sedikit lebih dingin (kelas spektral G dan K), memiliki ejeksi yang lebih kuat dan lebih sering. Oleh karena itu, partikel bermuatan, yang masuk ke atmosfer planet, dapat membuat getaran di dalamnya. Inilah yang diandalkan metode baru.
Di bawah aksi partikel angin bintang, molekul air (H2O) diubah menjadi molekul hidroksil (OH-). Pada saat yang sama, nitrogen atmosfer dioksidasi menjadi monoksida (NO). Kedua zat ini memiliki tanda inframerah yang sangat jelas.
Apakah jumlah mereka cukup untuk "dilihat" dari Bumi? Untuk menjawab pertanyaan ini, para peneliti mengadaptasi model yang telah digunakan dalam fisika atmosfer selama beberapa dekade. Model ini memprediksi respons lapisan ozon bumi terhadap emisi massa koronal. Kelompok Hayrapetyan berhasil menyesuaikannya dengan tugas baru. Selain itu, penulis menggunakan data dari pesawat ruang angkasa TIMED, yang mempelajari komposisi dan suhu atmosfer bumi.
Simulasi komputer yang melibatkan data "ruang" telah menunjukkan bahwa banyak "zat sinyal" terbentuk di atmosfer planet yang mirip dengan Bumi, tetapi berputar di sekitar bintang aktif. Begitu banyak sehingga teleskop inframerah dengan diameter hanya 15-25 sentimeter dapat membedakannya di atmosfer planet ekstrasurya terdekat dalam dua jam pengamatan.
Sinyal seperti itu berarti bahwa planet tersebut mengandung oksigen, nitrogen (komponen terpenting protein) dan uap air, dan bahkan tekanan atmosfer dekat dengan Bumi. Artinya dunia seperti itu bisa dihuni.
Namun, jika sinyalnya terlalu kuat, ini bukan pertanda baik. Bagaimanapun, ini berarti bahwa planet tersebut tidak memiliki medan magnet yang dapat menahan hampir semua angin bintang (dan ini diperlukan agar makhluk hidup di planet ini tidak mati karena radiasi). Oleh karena itu, sinyal "sedang" menunjukkan bahwa planet ini cocok untuk kehidupan.
Artikel ilmiah hasil penelitiannya dipublikasikan di jurnal Scientific Reports.
