Kredit:University of St Andrews
Ny forskning i, hvordan Jordens atmosfære udviklede sig over tid, kunne indeholde nøglen til at opdage liv på eksoplaneter, ifølge forskere fra University of St Andrews og Cornell University.
Den nye undersøgelse, udgivet i The Astrofysisk Journal , beskriver, hvordan Jordens atmosfære udviklede sig over tid, og hvordan dette svarer til udseendet af forskellige former for liv.
Holdet, ledet af Dr. Sarah Rugheimer, astronom og astrobiolog fra School of Earth and Environmental Sciences på universitetet, studerede forskellige geologiske epoker fra Jordens historie, modellering af atmosfærerne omkring forskellige stjerner, større og mindre end vores sol. Forskerne fandt ud af, at en planets stjernetype er en vigtig faktor for, hvordan en eksoplanets atmosfære udvikler sig, og i hvordan påviselige tegn på liv, aka biosignaturer, vil være.
Undersøgelsen fokuserede på Jordens atmosfære på fire forskellige punkter i historien:før mikrober (3,9 milliarder år siden), efter mikrober og den første stigning af ilt (for 2 milliarder år siden), under den anden stigning af ilt (for 800 millioner år siden), og Jorden, som den er i dag. På hvert af disse punkter, ilt, metan og kuldioxid var i drastisk forskellige mængder.
De nye fund om, hvordan livet udvikler sig i forskellige atmosfærer, kunne lægge grundlaget for forskere til at fortolke tidlige biosignaturer og livstegn på eksoplaneter i jordstørrelse.
Lederforsker Dr. Rugheimer sagde:"Vi forventer at finde et utal af eksoplaneter ud over selv vores vildeste fantasi. Selv når vi ser tilbage på vores egen planet, atmosfæren har ændret sig dramatisk mange gange. Ved at se på Jordens historie og hvordan forskellige værtsstjernelys ville interagere med en planets atmosfære, vi kan begynde at oprette et net af modeller for at hjælpe os med at forstå fremtidige observationer. I særdeleshed, i dette papir ville vi finde ud af, hvor påviselige biosignaturgasser har været både i Jordens historie, og om disse planeter kredsede om en anden stjerne. "
Varieret skydække og overfladeegenskaber som oceaner og kontinenter blev også indregnet under undersøgelsen for at se, hvordan disse påvirkede modellerne, men for nøjagtigt at afspejle fundene på fjerne eksoplaneter kræves større teleskoper.
Dr. Rugheimer bemærker:"Lanceringen af James Webb -rumteleskopet i 2019 skulle give os mulighed for at studere en håndfuld beboelige, Eksoplaneter i jordstørrelse, der passerer røde dværgstjerner. Det europæiske ekstremt store teleskop, som skulle være online i midten af 2020'erne, kan også være i stand til direkte at forestille sig en håndfuld eksoplaneter. "
Papiret 'Spectra of Earth-like planets through geological evolution around FGKM stars' af dr. Sarah Rugheimer og professor Lisa Kaltenegger udgives i The Astrofysisk Journal .