اگر زمین یک سیاره فراخورشیدی بود، آیا بیگانگان می‌توانستند حیات آن را کشف کنند؟



زمین از منظر ستاره‌شناسان بیگانه چگونه به نظر می‌رسد؟ اگر آن‌ها مانند ما در جستجوی نشانه‌های حیات در آسمان‌ها بودند، از زمین به آن‌ها می‌رفتند چه چیزی را نشان می‌دادند؟ مطالعات در مطالعات جدید به این سوالات پرداخته‌اند.

به گزارش ايسنا و به نقل از ساينس آلرت، این در عین سرگرم‌کننده بودن موارد زیادی به ما می‌آموزد. از بسیاری از جهات، مطالعه سیاره ما و چگونه به نظر می رسد آن و سپس استنتاج نتایج، روش آسان تر است.

یک مطالعه جدید نشان می‌دهد که یافتن شواهدی از حیات روی زمین ممکن است در فصلی است که ستاره‌شناسان بیگانه در آن سیاره ما را مشاهده می‌کند.

تقریباً هیچ چیز در علوم فضایی به اندازه یافتن یک سیاره بالقوه قابل سکونت باعث هیجان انگیزه نمی‌شود. این دست اخبار مانند یک ویروس از طریق اینترنت با جهش های جزئی از سایتی به سایت دیگر سرایت می کند.

دست‌ها، ما تنها نگاهی اجمالی و نشانه‌هایی کوچک از سیارات فراخورشیدی را می‌آوریم که نشان می‌داد این سیارات می‌توانند از حمایت‌کننده‌های حمایت کنند. با این وجود هنوز راه دور و درازی برای رسیدن به نقاطی که در آن می‌توان گفت: «بله.

اکنون یک مطالعه جدید ممکن است بخشی از راه رسیدن به آن نقطه باشد. مطالعه‌ای که به بررسی ظاهری زمین در فصول مختلف پرداخته است.

این مطالعه با عنوان “به عنوان یک سیاره فراخورشیدی” به صورت پیش‌چاپ در وبسایت arXiv.org منتشر شده و نویسنده اصلی آن ژان نوئل متلر (Jean-Noel Mettler) بوده است. متلر دانشجوی دکترا در گروه فیزیک مؤسسه فناوری فدرال زوریخ(ETH) است.

ریشه‌های تاریخی این نوع تحقیقات در دهه‌های ۷۰ میلادی باز می‌گردند، زمانی که فضاپیماها از سیارات منظومه شمسی ما بازدید می‌کنند. پایونیر ۱۰ و ۱۱ از مشتری و زحل و وویجر ۱ و ۲ از مشتری، زحل، اورانوس و نپتون دیدن می‌کردند.

این آغاز راه برای توصیف یک‌تر سیارات با اندازه‌گیری اشعه ماوراء بنفش و مادون قرمز بود و موارد زیادی در مورد ویژگی‌های جو سیاره‌ها، سطح و محیط زیست در آنها آموختند.

اما ما در زمان علوم سیارات فراخورشیدی زندگی می‌کنیم. ما در حال گسترش همان نوع مشاهدات روی سیاراتی هستیم که چندین سال نوری از ما فاصله دارند.

انواع سیاراتی که ما کشف کرده‌ایم به خودی خود جالب هستند، اما ما می‌خواهیم بدانیم که آیا موجودات دیگری در آنجا در منظومه شمسی زندگی می‌کنند یا خیر.

با پیشرفت فناوری ما، ابزارهای قدرتمند دورتری برای مطالعه سیارات در اختیار خواهند داشت. یک تمدن دارای فناوری در جای دیگری در کهکشان راه شیری نیز احتمالاً فعالیت های مشابه اخترشناسان زمینی انجام خواهد داد.

در این مطالعه تابش فروسرخ زمین، مشاهدات هندسی بر آن‌ها و چگونه به نظر رسیدن زمین از دید ناظر دور مورد بررسی قرار گرفت.

عوامل نیز تاثیرگذار بر تغییر فصول بر روی محصولات را ارزیابی کردند. آن‌ها متوجه شدند که تنوع فصل‌ها تأثیر قابل توجهی برای انتشار حرارتی زمین دارد و ویژگی‌های شاخص‌های زیستی مانند N2O، CH4، O3، و CO2، به فصول و هندسه رصدی(viewing geometry) دارد.

در این مطالعه به بررسی چهار هندسه رصدی مختلف پرداخته شد: یکی در قطب شمال و جنوب، یکی در خط استوای آفریقا و دیگری در خط استوای اقیانوس آرام.

محققان دریافتند که هیچ و نماینده واحدی از نمونه انتشار حرارتی زمین وجود ندارد، زیرا فصلی وجود آن را غیرمکن می کند. در این مقاله آمده است که در عوض، تنوع فصلی تاثیر قابل توجهی بر انتشار حرارتی زمین دارد.

محققان همچنین دریافتند که انتشارات حرارتی با تغییر در هندسه رصدی بسیار متفاوت می‌شوند. تنوع در خوانش‌ها در طول زمان بر فراز توده‌های خشکی بسیار بیشتر از اقیانوس‌ها بود. نمای استوایی آفریقا و نمای قطب شمال بر روی توده های خشکی بودند و تنوع بیشتری را نشان دادند. این است که پایداری دمایی اقیانوس‌ها به معنای کمتر است.

نکته کلی این تحقیق این است که یک سیاره زنده و پویا مانند زمین را نمی‌توان با تنها یک انتشار حرارتی مشخص کرد. اینجا روی زمین اتفاقات زیادی می‌افتد و این مطالعه حتی به ابرها و تأثیر آنها هم نپرداخته است.

نویسندگان می‌نویسند: تحقیقات آینده باید برای بررسی این موضوع که چگونه تراکم ابرها، فصلی هستند و خواص فازهای ترمودینامیکی آنها بر روی آنها تأثیر می‌گذارد، انجام می‌شود.

نویسندگان می‌گویند که برخی از تغییرات جزئی هستند و هنگام رصد سیارات دور به سختی می‌توان آنها را رصد کرد. تفکیک این تغییرات از نویزهای موجود در مشاهدات سیارات فراخورشیدی در آینده، یک چالش خواهد بود.

پیچیدگی زمین آن را به یک هدف برای چنین رصدهایی تبدیل می‌کند.

محققان می‌گویند: با استفاده از زمین به‌عنوان یک بستر آزمایشی، متوجه شدیم که یک سیاره و ویژگی‌های آن را نمی‌توان تنها با یک طیف انتشار حرارتی توصیف کرد و چندین دوره اندازه‌گیری‌ ترجیحاً هم در نور بازتابی و هم در گسیل حرارتی، مورد نیاز است.

اکثر موارد ردیابی سیارات فراخورشیدی که ما می‌دهیم بر اساس چندین گذر آن سیاره از ستاره‌اش است. که محدودیت هایی به همراه دارد.

تلسکوپ فضایی جیمز وب قصد دارد برخی از سیارات فراخورشیدی را با قدرت بیشتر مطالعه کند، بنابراین به روزهایی که می‌بینیم را بهتر درک کنیم.

در این مطالعه روش برای مشاهده سیارات فراخورشیدی در خرید مادون قرمز میانی به جای نور بازتابی آزمایش شد.

متلر و همکارانش فکر می‌کنند که روش آن‌ها را می‌توان به افراد به مشاهدات سیارات فراخورشیدی در نور بازتابی بیافزید داد.

انتهای پیام



منبع