NASAs næste bølge af eksoplanet-søgninger kunne endda opdage Alien Vegetation

For kun 25 år siden var eksistensen af ​​planeter i andre solsystemer et debatemne. Nu har vi opdaget mere end 3.500 eksoplaneter, og mange af dem er værket i NASAs Kepler Space Observatory, der opdagede tusindvis af planeter i solsystemers beboelige zoner under sin undersøgelse af en bestemt del af vores galakse. Det næste skridt vil være at finde exoplaneter tæt nok, så vi kan observere dem i hidtil usete detaljer, lige ned til selv hvad slags planter kan vokse på deres overflade.

NASA forskerne Jeff Volosin og Matt Ritsko var til stede søndag på Star Trek: Mission New York arrangement for at diskutere det projekt, de leder, Transiting Exoplanet Survey Satellite. Kepler viste sig at have flere planeter end stjerner i vores galakse, og TESS håber at se nærmere på, hvad der er derude.

"Nu tager vi det næste skridt med at sige:" Okay, vi ved, at planeter er rigelige, så skal vi målrette tættere på Jorden for at finde de interessante, "siger Ritsko. Inverse efter panelet. Mens TESS, der er sat til lancering i december 2017 og opererer i to år, er en forholdsvis lille mission ved NASA-standarder, vil dens omhyggelige observation af andre solsystemer tillade en anden satellit at foretage langt mere detaljerede observationer. James Webb Space Telescope vil gå op i oktober 2018 som en langt mere kraftfuld efterfølger af Hubble. Det nye teleskop ville være stærkt nok til at detektere de specifikke spektrum af elektromagnetisk stråling, der kommer ud af eksoplaneter.

"Planen er da, at Webb kunne have teknologien med infrarød til at følge op på eksoplanets spektrum," siger Ritsko. Inverse. "Så vi vil pege på dem for Webb. På den måde behøver vi ikke at se efter et mål. Hvis du finder det mål, der er virkelig interessant, en stenet verden omkring en stjerne, der er relativt nærliggende, ville det være interessant for det at følge op på."

"Hvis du stirrede på Jorden fra Voyager-afstanden … kunne du vide, om der er hvedevoks, eller om der er en skov af birketræer."

Og hvilke slags ting kan Webb fortælle os om at observere eksoplaneter? Under panelet brugte Volosin et foto af Jorden taget af en Voyager-prober, da den spredte sig endnu dybere ind i solsystemets ydre rækkevidde.

"Så hvis du stirrede på Jorden fra Voyager-afstanden, kunne du se på Jordens spektrum," forklarede Volosin. "Og freakishly, kan du ikke kun sige, at der er brint og kvælstof og metan eller kuldioxid, du kan endda fortælle om der er vegetation. Fordi vegetationen vil absorbere og udsende i bestemte dele af spektret. Du kan vide, om der er hvedevoks, eller om der er en skov af birketræer. Du kan fortælle om de er umodne, du kan fortælle om de er modne. "Det forbløffende detaljeringsniveau kommer bare ved at se på hvilke bølgelængder af lys der kommer fra exoplaneten, og det kan endda pege på tilstedeværelsen af ​​intelligent liv på andre verdener - altid at antage noget er derude, selvfølgelig.

"Nogle spektrum kan også fortælle om der er et stort metanbidrag i planetens atmosfære, som husdyr," sagde Ritsko under panelet. "Så nogle forskere postulerer, at Jorden har så meget methan, fordi vi bruger husdyr, så hvis du ser det på en anden planet, kan det betyde, at der er en form for liv ved hjælp af en anden form for liv."

Ikke hver planet, TESS lokaliserer i en stjernes beboelige zone, vil være en stenagtig jordlignende planet. Men selv gasgiganter er ikke en blindgyde i søgen efter potentielt beboelige verdener.

"Selv når vi finder disse gas-gigantiske planeter, der ligger i den beboelige zone af en stjerne, vi ser på, betyder det ikke nødvendigvis, at der ikke er liv der, fordi den planet kunne have en måne omkring det," siger Ritsko. "Og hvis den gigantiske gigant har en magnetosfære, ville det beskytte månen mod stråling, så livet kunne nemt danne sig på en af ​​disse planeters måne."

Mens exomoner ville være endnu sværere at opdage end eksoplaneter - jo mindre er det, desto sværere vil det være at se - Ritsko siger, at teknologien snart kunne være præcis nok til at se selv de små satellitter. I mellemtiden jo mere vi kan lære om potentielt beboelige måner i vores eget solsystem, jo ​​mere kan vi sige om dem omkring eksoplaneter.

"Hvis den gigantiske gigant har en magnetosfære, ville det beskytte månen mod stråling, så livet kunne nemt danne sig på en af ​​disse planeters måne."

"Det tilføjer mere opmærksomhed på missioner som Juno, der for tiden studerer Jupiter," siger Ritsko Inverse. "Fordi hvis vi forstår Jupiter's magnetosfære og hvordan det virker sammen med dets måner, kan du begynde at postulere og bruge de slags data og modeller til ekstrasolære planeter." En dyb forståelse af gasgigantens magnetospherer ville være særligt vigtig, fordi de er sandsynligvis afgørende for planeternes måners levetid.

"Vi har ikke teknologien endnu for at opdage, om en kæmpe eksoplanet som en Jupiter-størrelse, har den en magnetosfære," forklarede Ritsko. "Vi er ikke der endnu. Men hvis du forstår, kunne der være en magnetosfære omkring det, der ville beskytte det mod stråling, og det er her, hvor dine tanker om beboelighed ændres."