Inilah Cara Kami Mengesan Tumbuhan di Planet Ekstrasur

Pin
Send
Share
Send

Tahun lalu merupakan masa yang menggembirakan bagi mereka yang terlibat dalam mencari planet-planet ekstra-suria dan dunia yang berpotensi dapat dihuni. Pada bulan Ogos 2016, penyelidik dari European Southern Observatory (ESO) mengesahkan adanya eksoplanet terdekat dengan Bumi (Proxima b) yang belum ditemui. Ini diikuti beberapa bulan kemudian (Februari 2017) dengan pengumuman sistem tujuh planet di sekitar TRAPPIST-1.

Penemuan planet ini dan planet ekstra-suria lain (dan potensi mereka untuk menjadi tuan rumah) adalah tema utama dalam persidangan Breakthrough Discuss tahun ini. Berlangsung antara 20 dan 21 April, persidangan ini dihoskan oleh Jabatan Fizik Universiti Stanford dan ditaja oleh Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics and Breakthrough Initiatives.

Ditubuhkan pada tahun 2015 oleh Yuri Milner dan isterinya Julia, Breakthrough Initiatives dibuat untuk mendorong penerokaan sistem bintang lain dan pencarian kecerdasan luar daratan (SETI). Selain mempersiapkan apa yang mungkin menjadi misi pertama ke sistem bintang lain (Breakthrough Starshot), mereka juga mengembangkan apa yang akan menjadi pencarian paling maju di dunia untuk peradaban luar-terestrial (Breakthrough Listen).

Hari pertama persidangan menampilkan persembahan yang membahas penemuan exoplanet baru-baru ini mengenai bintang jenis M (kerdil merah) dan strategi apa yang mungkin akan digunakan untuk mempelajarinya. Selain menangani banyaknya planet terestrial yang telah ditemukan di sekitar bintang-bintang jenis ini dalam beberapa tahun terakhir, presentasi juga memfokuskan pada bagaimana dan kapan kehidupan dapat disahkan di planet-planet ini.

Satu persembahan seperti itu bertajuk "SETI Observations of Proxima b and Nearby Stars", yang dihoskan oleh Dr. Svetlana Berdyugina. Selain menjadi profesor astrofizik dengan University of Freiburg dan ahli Institut Kiepenheuer untuk Fizik Suria, Dr. Berdyugina juga merupakan salah seorang ahli pengasas Planets Foundation - pasukan profesor, astrofizik, jurutera, usahawan antarabangsa dan saintis yang berdedikasi untuk pengembangan teleskop canggih.

Seperti yang ditunjukkannya selama presentasi, instrumen dan metode yang sama yang digunakan untuk mempelajari dan mencirikan bintang-bintang jauh dapat digunakan untuk mengesahkan kehadiran benua dan tumbuh-tumbuhan di permukaan eksoplanet yang jauh. Kuncinya di sini - seperti yang telah ditunjukkan oleh pemerhatian Bumi selama beberapa dekad - adalah melihat cahaya yang dipantulkan (atau "kurva cahaya") yang datang dari permukaannya.

Pengukuran keluk cahaya bintang digunakan untuk menentukan jenis kelas bintang dan proses apa yang sedang berjalan di dalamnya. Lengkung cahaya juga digunakan secara rutin untuk mengetahui kehadiran planet di sekitar bintang - aka. Kaedah Transit, di mana sebuah planet yang melintas di depan bintang menyebabkan penurunan cahaya yang dapat diukur - serta menentukan ukuran dan tempoh orbit planet ini.

Apabila digunakan untuk kepentingan astronomi planet, mengukur lengkung cahaya dunia seperti Proxima b bukan hanya dapat memungkinkan para astronom untuk dapat mengetahui perbezaan antara massa darat dan lautan, tetapi juga untuk mengetahui kehadiran fenomena meteorologi. Ini termasuk awan, variasi berkala dalam albedo (iaitu perubahan musim), dan juga kehadiran bentuk hidup fotosintetik (aka tumbuhan).

Sebagai contoh, dan digambarkan oleh rajah di atas, tumbuh-tumbuhan hijau menyerap hampir semua bahagian spektrum merah, hijau dan biru (RGB), tetapi memantulkan cahaya inframerah. Proses semacam ini telah digunakan selama beberapa dekad oleh satelit pemerhatian Bumi untuk mengesan fenomena meteorologi, mengukur sejauh mana hutan dan tumbuh-tumbuhan, mengesan pengembangan pusat populasi, dan memantau pertumbuhan gurun.

Selain itu, kehadiran biopigmen yang disebabkan oleh klorofil bermaksud bahawa cahaya RGB yang dipantulkan akan sangat polarisasi sementara cahaya UR akan terpolarisasi lemah. Ini akan membolehkan ahli astronomi memberitahu perbezaan antara tumbuh-tumbuhan dan sesuatu yang berwarna hijau. Untuk mengumpulkan maklumat ini, katanya, akan memerlukan kerja teleskop luar paksi yang besar dan kontras tinggi.

Ini diharapkan termasuk Teleskop Colossus, sebuah projek untuk teleskop besar yang dipelopori oleh Yayasan Planet - dan yang Dr. Berdyugina adalah peneraju projek. Setelah selesai, Colossus akan menjadi teleskop optik dan inframerah terbesar di dunia, belum lagi teleskop terbesar yang dioptimumkan untuk mengesan kehidupan luar angkasa dan peradaban luar angkasa.

Ia terdiri daripada 58 teleskop 8-meter luar paksi bebas, yang menggabungkan teleskop-interferometri mereka dengan berkesan untuk menawarkan resolusi berkesan 74-meter. Di luar Colossus, Planets Foundation juga bertanggungjawab untuk ExoLife Finder (ELF). Teleskop 40-m ini menggunakan banyak teknologi yang sama yang akan masuk ke Colossus, dan diharapkan menjadi teleskop pertama yang membuat peta permukaan eksoplanet berdekatan.

Dan kemudian ada teleskop Cahaya Terpolarisasi dari Atmosfera Planet Ekstra Terestrial Berdekatan (PLANETS), yang kini sedang dibina di Haleakala, Hawaii (dijangka siap pada Januari 2018). Di sini juga, teleskop ini adalah penunjuk teknologi untuk apa yang akhirnya akan menjadikan Colossus menjadi kenyataan.

Di luar Planet Foundation, teleskop generasi seterusnya yang lain juga diharapkan dapat melakukan kajian spektroskopi berkualiti tinggi mengenai eksoplanet yang jauh. Yang paling terkenal di antaranya boleh dikatakan Teleskop James Webb NASA, yang dijadualkan dilancarkan tahun depan.

Dan pastikan untuk melihat video persembahan penuh Dr. Berdyugina di bawah:

Pin
Send
Share
Send