Znajdź zawartość

Po raz pierwszy udało się bezpośrednio zmierzyć ilość wody i tlenku węgla w atmosferze egzoplanety. Pomiarów dokonał międzynarodowy zespół naukowy korzystający z teleskopu Gemini South Observatory w Chile. Na jego czele stał profesor Michael Line z Arizona State University, a wyniki badań opublikowano w Nature. Celem badań była zaś planeta oddalona od nas o zaledwie 340 lat świetlnych. WASP-77Ab to planeta należąca do kategorii gorących Jowiszów. Przypomina ona Jowisz, ale temperatura na jej powierzchni przekracza 1100 stopni Celsjusza. uczeni skupili się na badaniu jej atmosfery sprawdzając, jakie pierwiastki są w niej obecne w porównaniu ze składem jej gwiazdy. Ze względu na rozmiary i temperatury gorące Jowisze są świetlnym laboratorium do badania gazów atmosferycznych i sprawdzania teorii dotyczących formowania się planet, mówi profesor Line. Gemini South to teleskop o średnicy lustra 8,1 metra znajdujący się na Cerro Pachon w Andach. Teleskop należy do instytucji naukowych z USA, Kanady, Chile, Brazylii i Argentyny. Jest jednym z dwóch bliźniaczych urządzeń wchodzących w skład Gemini Observatory. Drugie urządzenie, Gemini North, znajduje się na Hawajach. Naukowcy wykorzystali instrument Immersion GRating INfrared Spectrometer (IGRINS) na Gemini South, za pomocą którego obserwowali poświatę cieplną egzoplanety obiegającej gwiazdę. IGRINS pozwolił na wykrycie o określenie względnych proporcji gazów w atmosferze. Zaś dzięki określeniu względnych ilości wody i tlenku węgla, byli w stanie stwierdzić, jaka jest zawartość tlenu i węgla w atmosferze WASP-77Ab. Wartości zgadzały się z naszymi oczekiwaniami i były niemal takie same jak w przypadku gwiazdy macierzystej tej planety, mówi Line. Uczony dodaje, że praca jego zespołu to jednocześnie demonstracja metod pomiaru tak ważnych gazów jak tlen czy metan w atmosferach niezbyt odległych planet. Gazy te to biosygnatury, a ich badania pomogą znaleźć planety, na których może istnieć życie. Doszliśmy do momentu, w którym możemy mierzyć względne wartości gazów atmosferycznych egzoplanet z równą precyzją, co gazów w atmosferach planet Układy Słonecznego. Pomiary węgla i tlenu oraz innych pierwiastków w atmosferach większej liczby egzoplanet pozwolą nam lepiej zrozumieć pochodzenie i ewolucję Jowisza i Saturna, dodaje uczony. A jeśli możemy to zrobić za pomocą obecnie istniejącej technologii, to pomyślmy tylko, co będzie możliwe dzięki teleskopom przyszłości, jak Gigantyczny Teleskop Magellana. Naprawdę możliwe jest, że jeszcze przed końcem obecnej dekady wykorzystamy tę samą technikę do poszukiwania sygnatur życia, stwierdza Line. W ubiegłym roku amerykańska Narodowa Fundacja Nauki przyznała 17,5 miliona USD na przyspieszenie prac nad Gigantycznym Teleskopem Magellana. « powrót do artykułu

Grupa naukowa pracująca pod kierunkiem specjalistów z Uniwersytetu w Bernie oraz National Centre of Competence in Research PlanetS poinformowali o wykryciu na dużą odległość kluczowych molekularnych wskaźników obecności organizmów żywych. Sygnaturę wykryto z pokładu śmigłowca, a szwajcarscy uczeni mówią, że ich technika może posłużyć do wykrywania życia w przestrzeni kosmicznej. Większość molekuł w komórkach organizmów żywych wykazuje chiralność. Chiralną molekułą jest np. DNA. Jednak cechą organizmów żywych jest ich homochiralność, co oznacza, że wszystkie wykrywane w nich cząsteczki danego związku chemicznego mają taką samą chiralność. To charakterystyczna właściwość życia, jego biosygnatura. Międzynarodowy zespół naukowy, na którego czele stali szwajcarscy specjaliści wykrył tę sygnaturę z odległości 2 kilometrów i przy prędkości 70 km/h. Główny współautor badań, Jonas Kühn z Uniwersytetu w Bernie stwierdził, że znaczącym osiągnięciem jest fakt, iż sygnaturę wykryto z platformy, która się poruszała, wibrowała, a mimo to sygnał zarejestrowano w ciągu sekund. Kiedy światło odbija się od materii biologicznej, część fali elektromagnetycznej światłą zaczyna wędrować w kierunku zgodnym bądź przeciwnym do ruchu wskazówek zegara. Zjawisko to nazywa się polaryzacją kołową i jest powodowane przez homochiralność materiału biologicznego. Taki wzorzec odbicia światła nie powstaje, gdy odbije się ono od materii nieożywionej, dodaje główny autor badań, Lucas Patty. Pomiar polaryzacji kołowej nie jest jednak prosty. Sygnał jest bardzo słaby i obejmuje zwykle mniej niż 1% odbitego światła. Dlatego też na potrzeby ostatnich badań zbudowano specjalistyczne urządzenie nazwane spektropolarymetrem. Składa się ono z kamery wyposażonej w specjalne soczewki zdolne do oddzielenia polaryzacji kołowej od reszty światła. Jednak dopiero ostatnie udoskonalenia pozwoliły na osiągnięcie obiecujących wyników. Jeszcze 4 lata temu byliśmy w stanie wykryć taki sygnał z odległości zaledwie 20 centymetrów, a żeby tego dokonać musieliśmy obserwować ten sam punkt przez kilkanaście minut, mówi Patty. Teraz, dzięki udoskonaleniu instrumentu możliwe było zarejestrowanie sygnału z odległości tysięcy metrów z pokładu śmigłowca. Naukowcy wykazali, że za pomocą swojego instrumentu, nazwanego FlyPol, są w stanie w ciągu kilku sekund odróżnić światło odbite od łąki od światła odbitego od obszarów leśnych czy miejskich. FlyPol wykrywa biosygnaturę łąki, ale np. gdy jest skierowany na asfaltową drogę, nie widzi żadnego sygnału świadczącego o istnieniu polaryzacji kołowej. Jest nawet w stanie wykazać obecność glonów w jeziorze. Mamy nadzieję, że następnym krokiem naszych badań będzie zawiezienie podobnego urządzenia na Międzynarodową Stację Kosmiczną i przyjrzenie się Ziemi za jego pomocą. To pozwoli nam na ocenę możliwości wykrywania biosygnatur na skalę planetarną. To będzie decydujący krok w kierunku poszukiwania życia w i poza Układem Słonecznym za pomocą polaryzacji, stwierdza profesor Brice-Olivier Demory. Nowa technika przyda się nie tylko podczas badań przestrzeni kosmicznej. Jako, że sygnał jest bezpośrednio związany z molekularnym składem materii żywej, a zatem z jej funkcjonowaniem, technika te może również dostarczyć nam dodatkowych informacji dotyczących tego, co dzieje się na Ziemi. Można będzie za jej pomocą wykryć np. przypadki wycinania lasów czy rozprzestrzeniające się choroby roślin. « powrót do artykułu