Hubble nie patrzył bezpośrednio na Ziemię. Zamiast tego astronomowie wykorzystali Księżyc jako lustro do odbicia

Egzoplanety: ile odkryto i gdzie szukać życia?
Chociaż wcześniej przeprowadzano liczne gruntyObserwacje tego rodzaju to pierwszy przypadek zarejestrowania całkowitego zaćmienia Księżyca w zakresie długości fal ultrafioletowych i przy użyciu teleskopu kosmicznego. Hubble odkrył silny widmowy odcisk ozonu, który pochłania część światła słonecznego. Ozon jest ważny dla życia, ponieważ działa jako „tarcza ochronna” w ziemskiej atmosferze.
Ten diagram (nie w skali) wyjaśnia geometrięzaćmienie Księżyca. Kiedy Księżyc znajduje się całkowicie w cieniu Ziemi (znanym jako całkowite zaćmienie Księżyca lub zaćmienie ciemności), całe światło słoneczne docierające do powierzchni Księżyca jest załamywane lub rozpraszane w ziemskiej atmosferze. Kiedy księżyc znajduje się w półcieniu Ziemi (znanym jako zaćmienie półcienia), oświetlenie pochodzi zarówno z bezpośredniego światła słonecznego, jak i światła słonecznego załamanego i rozproszonego w atmosferze planety. Ten proces jest podobny do obserwowania przejścia egzoplanet.
Źródła: M. Kornmesser (ESA/Hubble), NASA i ESA
W tym ziemskim teleskopowym widoku Księżycazwraca uwagę na wspólny obszar, w którym astronomowie wykorzystali Kosmiczny Teleskop Hubble'a do pomiaru ilości ozonu w ziemskiej atmosferze. Ta metoda służy jako wskaźnik, w jaki sposób będą obserwować planety ziemskie wokół innych gwiazd w poszukiwaniu życia.
Źródła: M. Kornmesser (ESA/Hubble), NASA i ESA
Fotosynteza na Ziemi przez miliardy latjest przyczyną wysokiego poziomu tlenu na naszej planecie i grubej warstwy ozonowej. To jeden z powodów, dla których naukowcy uważają, że ozon lub tlen mogą być oznakami życia na innej planecie i nazywają je biosygnaturami.
Naukowcy podkreślają, że wykrywanie ozonu jest ważne, ponieważ jest to fotochemiczny produkt uboczny tlenu cząsteczkowego, który sam w sobie jest produktem ubocznym życia.
Centrum lotów kosmicznych NASA Goddarda
Chociaż ozon wykryto w atmosferze ziemskiej podczasPodczas poprzednich obserwacji naziemnych podczas zaćmień Księżyca badanie Hubble'a stanowiło najważniejsze jak dotąd odkrycie molekularne. Ozon, mierzony z kosmosu bez ingerencji w inne substancje chemiczne w ziemskiej atmosferze, szczególnie silnie pochłania światło ultrafioletowe.
Hubble wykrywa część pochłaniającą ozonpromieniowanie ultrafioletowe ze Słońca, które przeszło nad krawędzią ziemskiej atmosfery podczas zaćmienia Księżyca, które miało miejsce od 20 do 21 stycznia 2019 r. Kilka innych teleskopów naziemnych wykonało również obserwacje spektroskopowe na innych długościach fal podczas zaćmienia, szukając więcej składników atmosfery Ziemi, takich jak tlen i metan.
Jednym z głównych celów NASA jest identyfikacja planetna którym mogłoby istnieć życie. Ale jak rozpoznalibyśmy zamieszkaną lub niezamieszkaną planetę, gdybyśmy ją zobaczyli? Jak wyglądałyby przy użyciu metod, jakimi dysponują astronomowie do charakteryzowania atmosfer egzoplanet? Dlatego tak ważne jest opracowanie modeli widma Ziemi jako szablonu do kategoryzacji atmosfer na planetach pozasłonecznych.
Allison Youngblood z Laboratorium Fizyki Atmosfery i Przestrzeni Kosmicznej w Boulder w Kolorado, główna badaczka zajmująca się obserwacjami Hubble'a.
Czytaj także
Naukowcy być może byli bliscy zrozumienia, w jaki sposób nasza planeta stała się zamieszkana
Zobacz, co następca Hubble'a może zobaczyć w kosmosie. Przegląd teleskopu Webb
Naukowcy dowiadują się, jak pasożyty nauczyły się żyć bez tlenu