Obserwacje azotu w ziemskiej atmosferze prowadzone przez sondę z odległości 25 milionów kilometrów pokazują astronomom w jaki sposób ów gaz może ukazywać im się na planetach pozasłonecznych wspomagając poszukiwania życia pozaziemskiego.
Znalezienie i zmierzenie ilości azotu w atmosferze egzoplanety – planety spoza Układu Słonecznego – może być kluczem do określenia czy planeta może nadawać się do utrzymania życia. Azot bowiem może wskazywać astronomom poziom ciśnienia na powierzchni planety. Jeżeli w atmosferze planety jest dużo azotu z dużym prawdopodobieństwem można stwierdzić, że ciśnienie na powierzchni pozwala na utrzymanie wody w stanie ciekłym. A woda jak wiemy jest jednym z czynników niezbędnych do powstania życia.
Gdyby faktycznie życie istniało na innej planecie, wykrycie azotu oraz tlenu mogłoby wspomóc astronomów w weryfikacji biologicznego pochodzenia tlenu.
Problem w tym, że azot bardzo ciężko zauważyć z daleka, dlatego często nazywany jest „niewidzialnym gazem”. Najlepszym sposobem wykrywania azotu w odległych atmosferach planetarnych jest pomiar zderzających się ze sobą cząsteczek azotu.
W artykule opublikowanym 28. sierpnia w czasopiśmie Astrophysical Journal Edward Schwieterman, doktorant astronomii z University of Washington, wraz z prof. Victorią Meadows wykazuje, że przyszłe duże teleskopy mogą wykrywać widmową sygnaturę azotu w atmosferach planet skalistych typu ziemskiego.
Naukowcy wykorzystali trójwymiarowe dane dotyczące modelowania planet z Virtual Planetary Laboratory i sprawdzili w jaki sposób może się objawiać sygnatura kolizji cząsteczek azotu w ziemskiej atmosferze, a następnie porównali dane z symulacji z rzeczywistymi obserwacjami Ziemi wykonanymi przez wystrzeloną w 2005 roku sondę Deep Impact Flyby.
Sonda wykonała program badawczy EPOXI – który obejmował obserwację i charakteryzację Ziemi jako egzoplanety. Porównując dane z misji EPOXI z danymi symulowanymi przez modele Virtual Planetary Laboratory, autorzy byli w stanie potwierdzić sygnaturę kolizji azotu w atmosferze ziemskiej oraz fakt, że byłyby one także widoczne na odległych egzoplanetach.
„To właśnie dlatego tak istotne jest badanie Ziemi jako egzoplanety. W ten sposób możemy uzyskać potwierdzenie koncepcji badań i dowieść, że dany pomysł jest czymś co warto sprawdzić na odległych planetach pozasłonecznych,” mówi Schwieterman.
Źródło: ApJ