در مطالعه ای جدید مطرح شد

اگر زمین یک سیاره فراخورشیدی بود، آیا بیگانگان می توانستند حیات آنرا کشف کنند؟

اگر زمین یک سیاره فراخورشیدی بود، آیا بیگانگان می توانستند حیات آنرا کشف کنند؟

به گزارش گردو دانلود، زمین از منظر ستاره شناسان بیگانه چگونه به نظر می رسد؟ اگر آنها هم مانند ما در جستجوی نشانه های حیات در آسمان ها بودند، مشاهدات شان از زمین به آنها چه چیزی را نشان می داد؟ محققان در مطالعه ای جدید به این سوالات پرداخته اند.


به گزارش گردو دانلود به نقل از ایسنا و به نقل از ساینس آلرت، این آزمایش در عین سرگرم کننده بودن موارد زیادی به ما می آموزد. از بسیاری جهات، مطالعه سیاره ما و چگونگی به نظر رسیدن آن و سپس استنتاج نتایج، روش آسان تری است.
یک مطالعه جدید نشان داده است که یافتن شواهدی از حیات روی زمین امکان دارد به فصلی که ستاره شناسان بیگانه در آن سیاره ما را مشاهده می کنند بستگی داشته باشد.
تقریبا هیچ چیز در علوم فضایی به اندازه یافتن یک سیاره بالقوه قابل سکونت سبب هیجان گسترده نمی گردد. این دست اخبار مانند یک ویروس از راه اینترنت با جهش های جزئی از سایتی به سایت دیگر سرایت می کند.
تاکنون، ما تنها نگاهی اجمالی و نشانه هایی کوچک از سیارات فراخورشیدی به دست آورده ایم که نشان می داد این سیارات امکان دارد بتوانند از حیات پشتیبانی کنند. با این وجود هنوز راه دور و درازی برای رسیدن به نقطه ای که در آن بتوان گفت "بله. این سیاره قابل سکونت است"، نیاز داریم و رسیدن به این نقطه به علم و استدلال ابتکاری زیادی نیاز دارد.
حالا یک مطالعه جدید امکان دارد بتواند بخشی از راه رسیدن به آن نقطه باشد. مطالعه ای که به بررسی ظاهر بیرونی زمین در فصول مختلف پرداخته است.
این مطالعه با عنوان "زمین بعنوان یک سیاره فراخورشیدی" به صورت پیش چاپ در وب سایت arXiv.org انتشار یافته و نویسنده اصلی آن ژان نوئل متلر(Jean-Noel Mettler) بوده است. متلر دانشجوی دکترا در گروه فیزیک مؤسسه فناوری فدرال زوریخ(ETH) است.
ریشه های تاریخی این نوع تحقیقات به دهه ۷۰ میلادی باز می گردد، زمانی که فضاپیماها از سیارات منظومه شمسی ما بازدید می کردند. پایونیر ۱۰ و ۱۱ از مشتری و زحل و وویجر ۱ و ۲ از مشتری، زحل، اورانوس و نپتون دیدن می کردند.
این آغاز راهی برای توصیف عمیق تر سیارات دیگر با اندازه گیری اشعه ماوراء بنفش و مادون قرمز بود و دانشمندان موارد زیادی در مورد خواص جو سیاره ها، سطوح و تعادل انرژی در آنها آموختند.
اما امروزه، ما در زمان علوم سیارات فراخورشیدی زندگی می نماییم. ما درحال گسترش همان نوع مشاهدات روی سیاراتی هستیم که چندین سال نوری از ما فاصله دارند.
انواع مختلف سیاراتی که ما کشف کرده ایم به خودی خود جالب هستند، اما ما می خواهیم بدانیم که آیا موجودات دیگری در جایی در منظومه شمسی زندگی می کنند یا خیر.
با پیشرفت فناوری ما، اخترشناسان ابزارهای قدرتمندتری برای مطالعه سیارات دوردست در اختیار خواهند داشت. یک تمدن دارای فناوری در جای دیگری در کهکشان راه شیری هم احتمالا فعالیتی مشابه اخترشناسان زمینی انجام خواهد داد.
در این مطالعه طیف تابش فروسرخ زمین، تاثیر مشاهدات هندسی بر آن طیف ها و چگونگی به نظر رسیدن زمین از دید یک ناظر دور مورد بررسی قرار گرفت.
محققان همینطور چگونگی تأثیر تغییر فصول بر طیف ها را ارزیابی کردند. آنها متوجه شدند که تنوع فصل ها تأثیر قابل توجهی بر انتشار طیف حرارتی زمین دارد و قدرت خصوصیت های طیفی شاخصه های زیستی مانند N۲O، CH۴، O۳، و CO۲، به فصول و هندسه رصدی(viewing geometry) بستگی 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 نمونه و نماینده واحدی از طیف انتشار حرارتی زمین وجود ندارد چونکه تغییرات فصلی وجود آنرا غیر ممکن می کند. در این مقاله آمده است که در عوض، تنوع فصلی تأثیر قابل توجهی بر طیف انتشار حرارتی زمین دارد.
محققان همینطور دریافتند که انتشارات حرارتی با تغییر در هندسه رصدی بسیار متفاوت می شوند. تنوع در خوانش ها در طول زمان بر فراز توده های خشکی بسیار بالاتر از اقیانوس ها بود. نمای استوایی آفریقا و نمای قطب شمال بر روی توده های خشکی متمرکز بودند و تنوع بیشتری را نشان دادند. این درحالی است که پایداری حرارتی اقیانوس ها به معنای تنوع کمتر است.
نکته کلی این تحقیق اینست که یک سیاره زنده و پویا مانند زمین را نمی توان با تنها یک طیف انتشار حرارتی مشخص کرد. اینجا روی زمین اتفاقات زیادی می افتد و این مطالعه حتی به ابرها و تاثیر آنها هم نپرداخته است.
نویسندگان می نویسند: تحقیقات آینده باید جهت بررسی این که چگونه تراکم ابرها، فصلی بودن آنها و خواص فاز ترمودینامیکی آنها بر جو تاثیر می گذارد، صورت گیرد.
نویسندگان می گویند که بعضی از تغییرات جزئی هستند و هنگام رصد سیارات دور به سختی میتوان آنها را رصد کرد. تفکیک کردن این تغییرات از نویزهای موجود در مشاهدات سیارات فراخورشیدی در آینده، یک چالش خواهد بود.
پیچیدگی زمین آنرا به یک هدف دشوار برای چنین رصدهایی تبدیل می کند.
محققان می گویند: با استفاده از زمین بعنوان یک بستر آزمایشی، متوجه شدیم که یک سیاره و خصوصیت های آنرا نمی توان تنها با یک طیف انتشار حرارتی توصیف کرد و چندین دوره اندازه گیری ترجیحاً هم در نور بازتابی و هم در گسیل حرارتی، مورد نیاز است.
اغلب موارد ردیابی سیارات فراخورشیدی که ما انجام می دهیم بر مبنای چندین گذر آن سیاره از مقابل ستاره اش است. که محدودیت هایی به همراه دارد.
تلسکوپ فضایی جیمز وب می خواهد طیف بعضی از سیارات فراخورشیدی را با قدرت بیشتر مطالعه کند، ازاین رو به روزهایی نزدیک می شویم که آنچه می بینیم را باید بهتر درک نماییم.
در این مطالعه متد جدیدی برای مشاهده سیارات فراخورشیدی در طیف مادون قرمز میانی به جای نور بازتابی آزمایش شد.
متلر و همکارانش فکر می کنند که روش آنها می تواند داده های منحصر به فردی را به مشاهدات سیارات فراخورشیدی در نور بازتابی بیافزاید.



1401/07/25
10:07:35
5.0 / 5
190
این مطلب را می پسندید؟
(1)
(0)

تازه ترین مطالب مرتبط
نظرات بینندگان در مورد این مطلب
لطفا شما هم نظر دهید
= ۷ بعلاوه ۳