Forskere brukte først månen som et speil for å studere jordas atmosfære

Hubble så ikke direkte på jorden. I stedet brukte astronomer Månen som et speil for å reflektere

sollys som passerte gjennom atmosfærenJorden, og deretter reflektert tilbake mot Hubble. Å bruke et romteleskop til å observere formørkelser gjenskaper forholdene under hvilke fremtidige teleskoper vil måle atmosfæren til eksoplaneter. Disse atmosfærene kan inneholde kjemikalier av interesse for astrobiologi, studiet og søken etter liv.

Eksoplaneter: hvor mange er funnet og hvor skal man lete etter liv?

Selv om tidligere utført mange bakkenobservasjoner av denne typen, er dette første gang en total måneformørkelse er registrert i det ultrafiolette bølgelengdeområdet og ved hjelp av et romteleskop. Hubble har funnet et sterkt spektral fingeravtrykk av ozon som absorberer noe av sollyset. Ozon er viktig for livet fordi det fungerer som et "beskyttende skjold" i jordens atmosfære.

Dette diagrammet (ikke i målestokk) forklarer geometrienmåneformørkelse. Når månen er helt i skyggen av jorden (kjent som en total måneformørkelse eller mørk formørkelse), brytes eller spres alt sollys som når Månens overflate gjennom jordens atmosfære. Når månen er i jordens halvskygge (kjent som en halvskyggeformørkelse), kommer belysning fra både direkte sollys og sollys som brytes og spres i planetens atmosfære. Denne prosessen ligner på å observere transitt av eksoplaneter.

Kilder: M. Kornmesser (ESA / Hubble), NASA og ESAI dette terrestriske teleskopiske bildet av månenfremhever et felles område der astronomer har brukt NASAs Hubble-romteleskop til å måle mengden ozon i jordens atmosfære. Denne metoden fungerer som en indikator på hvordan de vil observere jordiske planeter rundt andre stjerner på jakt etter livet.

Kilder: M. Kornmesser (ESA / Hubble), NASA og ESA

Fotosyntese på jorden i milliarder av årer årsaken til de høye oksygenivåene på planeten vår og det tykke ozonlaget. Dette er en av grunnene til at forskere mener at ozon eller oksygen kan være tegn på liv på en annen planet, og de kaller dem biosignaturer.

Det er viktig å oppdage ozon fordi det er et fotokjemisk biprodukt av molekylært oksygen, som i seg selv er et biprodukt av livet, understreker forskerne.

NASA Goddard Space Flight Center

Selv om ozon ble oppdaget i jordens atmosfære i løpet avUnder tidligere jordbaserte observasjoner under måneformørkelser representerer Hubble-studien den viktigste molekylære oppdagelsen til nå. Ozon, målt fra verdensrommet uten å forstyrre andre kjemikalier i jordens atmosfære, absorberer ultrafiolett lys spesielt sterkt.

Hubble oppdager ozonabsorberende deler avultrafiolett stråling fra solen, som passerte over kanten av jordens atmosfære under måneformørkelsen, som skjedde fra 20. til 21. januar 2019. Flere andre bakkebaserte teleskoper gjorde også spektroskopiske observasjoner ved andre bølgelengder i løpet av formørkelsen, på jakt etter flere av jordens atmosfæriske komponenter som oksygen og metan.

Et av NASAs primære mål er å identifisere planetenesom livet kunne eksistere på. Men hvordan ville vi gjenkjenne en bebodd eller ubebodd planet hvis vi så den? Hvordan ville de se ut med metodene astronomer har til rådighet for å karakterisere eksoplanetatmosfærer? Dette er grunnen til at det er så viktig å utvikle modeller av jordens spektrum som en mal for å kategorisere atmosfærer på ekstrasolare planeter.

Allison Youngblood fra Laboratory for Atmospheric and Space Physics i Boulder, Colorado, hovedetterforsker for Hubble-observasjonene.

Les også

Forskere kan ha kommet nær forståelsen av hvordan planeten vår ble beboelig

Se hva Hubbles etterfølger kan se i verdensrommet. Webb-teleskopoversikt

Forskere finner ut hvordan parasitter lærte å leve uten oksygen