În mod incitant, am putut detecta compoziția atmosferelor pe o mână de planete care orbitează alte stele. Dar dacă observatoarele spațiale de generație viitoare merg online în următoarele două decenii, unii oameni de știință propun să utilizeze o nouă tehnică pentru a determina detalii precum viața multicelulară asemănătoare copacilor pe planetele extrasolare.
În timp ce studiile anterioare au discutat probabilitatea de a detecta viața pe exoplanete prin semne de gaze biogene în atmosferă sau de a vedea „sclipiri” de lumină din oceane sau lacuri, aceste tehnici sunt limitate prin faptul că, de exemplu, gazele biogene pot fi semne ale fiecărui viață unicelulară sau multicelulară - care nu oferă prea multe detalii - și așa cum am văzut de la Titan, sclipirile de pe corpurile planetare nu provin neapărat din lacuri pline de apă.
Cercetătorii Christopher Doughty și Adam Wolf de la Instituția Carnegie propun să utilizeze deja o tehnică pe care o folosesc deja sateliții orbitanți pe Pământ pentru a determina tipurile de culturi și acoperire de pământ, precum și detectarea norului, condițiile atmosferice și alte aplicații.
Funcția de distribuție a reflectanței bidirecționale numită (BRDF), acest tip de teledetecție determină cauzele diferenței de reflectare la diferite unghiuri de soare și vedere. De exemplu, copacii aruncă umbre pe planetă, iar modelul pe scară largă al umbrelor ar face ca lumina să se reflecte în vegetație pentru a avea caracteristici de luminozitate și culoare specifice.
„BRDF provine din schimbarea vizibilității umbrelor aruncate de obiecte”, au scris cercetătorii în lucrarea lor, „iar prezența unor structuri asemănătoare cu arbori se distinge clar de solul plat cu același spectru de reflectare. Am examinat dacă BRDF ar putea detecta existența unor structuri asemănătoare copacilor pe o planetă extrasolară, folosind schimbări în albedo planetar ca o planetă orbitează steaua sa. "
Au folosit un model de computer pentru a simula reflectarea vegetației la diferite unghiuri ale fazei planetare și au adăugat atât acoperirea de nori simulată cât și reală pentru a calcula albedo-ul planetar pentru o planetă vegetată și non-vegetată cu apă lichidă abundentă.
În funcție de cât de precis poate fi rezolvată acoperirea de nori planetari, precum și de instrumentele de sensibilitate în misiunile propuse, precum Terrestrial Planet Finder, această tehnică ar putea teoretic detecta viața multicelulară asemănătoare copacului pe exoplanete în aproximativ 50 de sisteme stelare din apropiere.
Unghiurile navei spațiale, ale planetei și ale soarelui său ar trebui să fie luate în considerare, dar echipa spune că aceste caracteristici s-ar schimba în moduri previzibile în timp, producând un model detectabil.
Dacă vegetația de pe exoplanetă ar fi suficient de răspândită, aceasta ar afecta proprietățile reflectoare ale întregii planete.
„Am descoperit că, chiar dacă albedo-ul planetar ar fi redat la un singur pixel, rata de creștere a albedului pe măsură ce o planetă se apropie de iluminarea deplină ar fi comparativ mai mare pe o planetă vegetată decât pe o planetă care nu este vegetată”, au spus ei.
