RW Space

Воспользовавшись преимуществом полного лунного затмения, астрономы с помощью космического телескопа «Хаббл» обнаружили в атмосфере Земли солнцезащитный слой — озон. Новый метод дает определение тому, каким образом астрономы и исследователи астробиологии будут искать доказательства существования жизни за пределами Земли.

Примечательно, что «Хаббл» не вел прямое наблюдение за Землей. Вместо этого астрономы использовали Луну как зеркало для отражения солнечного света, который прошел через атмосферу Земли, а затем отразился обратно в сторону космического телескопа. Использование этого метода для наблюдений за затмениями воспроизводит условия, при которых будущие телескопы будут измерять атмосферы транзитных экзопланет. Эти атмосферы могут содержать химические вещества, представляющие интерес для астробиологии, изучения и поиска жизни.

Не смотря на то, что ранее уже проводились многочисленные наземные наблюдения такого рода, это первый случай, когда полное лунное затмение было зафиксировано в ультрафиолетовом диапазоне длин волн и с помощью космического телескопа. «Хаббл» обнаружил сильный спектральный отпечаток озона, который поглощает часть солнечного света. Озон важен для жизни, потому что он является защитой атмосферы Земли.

Фотосинтез на Земле происходящий в течение миллиардов лет является причиной высокого уровня кислорода на нашей планете и наличия толстого озонового слоя. Это одна из причин, по которой ученые считают, что озон или кислород могут быть признаком жизни на другой планете, и называют их биосигнатурами.

Не смотря на то, что озон в атмосфере Земли был обнаружен во время предыдущих наземных наблюдений во время лунных затмений, исследование «Хаббл» представляет собой самое сильное обнаружение молекулы на сегодняшний день.

«Хаббл» зарегистрировал озон, поглощающий часть ультрафиолетового излучения Солнца, которое прошло через край атмосферы Земли во время лунного затмения, которое произошло с 20 по 21 января 2019 года. Несколько других наземных телескопов также провели спектроскопические наблюдения на других длинах волн во время затмения, — удалось обнаружить и другие компоненты атмосферы Земли: кислород и метан.

Атмосферы некоторых планет за пределами Солнечной системы могут быть исследованы, если инопланетный мир пересекает лицевую сторону своей родительской звезды — это событие называется транзитом. Во время транзита звездный свет фильтруется через атмосферу экзопланеты. (Если смотреть вблизи, силуэт планеты будет выглядеть так, как будто вокруг него есть тонкий светящийся «ореол», вызванный освещенной атмосферой, точно так же, как Земля, если смотреть из космоса).

Однако, обнаружение озона в небе каменистой экзопланеты еще не гарантирует существования жизни на поверхности. По мнению ученых необходимы другие спектральные сигнатуры в дополнение к озону, чтобы сделать вывод о существовании жизни на планете, и эти сигнатуры не обязательно можно увидеть в ультрафиолетовом свете.