Ekscytujące, byliśmy w stanie wykryć skład atmosfery na kilku planetach krążących wokół innych gwiazd. Ale jeśli obserwatoria kosmiczne nowej generacji zostaną uruchomione w Internecie w ciągu kilku następnych dziesięcioleci, niektórzy naukowcy proponują zastosowanie nowej techniki do określania szczegółów, takich jak wielokomórkowe życie na planetach pozasłonecznych.
Podczas gdy we wcześniejszych badaniach omawiano prawdopodobieństwo wykrycia życia na egzoplanetach poprzez oznaki biogennych gazów w atmosferze lub dostrzeganie „błysków” światła w oceanach lub jeziorach, techniki te są ograniczone tym, że na przykład gazy biogenne mogą być oznakami obu życie jednokomórkowe lub wielokomórkowe - nie dostarczające zbyt wielu szczegółów - i jak widzieliśmy od Tytana, błyski z ciał planetarnych niekoniecznie pochodzą z jezior wypełnionych wodą.
Badacze Christopher Doughty i Adam Wolf z Carnegie Institution proponują zastosowanie techniki, z której korzystają już satelity krążące wokół Ziemi w celu określenia rodzajów upraw i pokrycia terenu, a także wykrywania chmur, warunków atmosferycznych i innych zastosowań.
Ten typ teledetekcji, nazywany funkcją dwukierunkowego rozkładu odbicia (BRDF), określa przyczyny różnic odbicia pod różnymi kątami słońca i kąta widzenia. Na przykład drzewa rzucają cienie na planetę, a wzór cieni na dużą skalę spowodowałby, że światło odbijałoby się od roślinności, przybierając określone właściwości jasności i koloru.
„BRDF wynika ze zmieniającej się widoczności cieni rzucanych przez obiekty” - napisali naukowcy w swoim artykule - a obecność struktur drzewiastych wyraźnie odróżnia się od płaskiego podłoża o tym samym spektrum odbicia. Zbadaliśmy, czy BRDF może wykryć istnienie struktur drzewiastych na planecie pozasłonecznej, wykorzystując zmiany w albedo planetarnym, gdy planeta krąży wokół swojej gwiazdy. ”
Wykorzystali model komputerowy do symulacji współczynnika odbicia roślinności pod różnymi kątami faz planetarnych i dodali zarówno symulowane, jak i rzeczywiste zachmurzenie, aby obliczyć albedo planetarne dla planety wegetatywnej i niewegetatywnej z dużą ilością ciekłej wody.
W zależności od tego, jak dokładnie możliwe jest rozwiązanie planetarnego zachmurzenia, a także instrumentów czułości w proponowanych misjach, takich jak Terrestrial Planet Finder, technika ta może teoretycznie wykryć podobne do drzew życie wielokomórkowe na egzoplanetach w około 50 pobliskich układach gwiezdnych.
Kąty statku kosmicznego, planety i jej słońca musiałyby zostać wzięte pod uwagę, ale zespół twierdzi, że cechy te zmieniają się w przewidywalny sposób z upływem czasu, tworząc wykrywalny wzór.
Gdyby roślinność na egzoplanecie była wystarczająco rozległa, wpłynęłoby to na właściwości odbijające całej planety.
„Stwierdziliśmy, że nawet gdyby całe albedo planetarne zostało przekształcone w pojedynczy piksel, szybkość wzrostu albedo w miarę zbliżania się planety do pełnego oświetlenia byłaby stosunkowo większa na planecie wegetowanej niż na planecie niewegetowanej” - powiedzieli.
