哈勃利用地球作为识别潜在宜居系外行星氧气的代理 _生活百科

2022年1月24日整理发布：哈勃没有直接看地球。相反，天文学家使用月球作为镜子来反射阳光，阳光穿过地球大气层，然后反射回哈勃。使用太空望远镜进行日食观测再现了未来望远镜测量凌日系外行星大气的条件。这些大气可能含有对天体生物学、研究和寻找生命感兴趣的化学物质。
尽管之前已经进行了许多此类地面观测，但这是第一次在紫外波长和太空望远镜中捕捉到月全食。哈勃探测到臭氧的强烈光谱指纹，它吸收了一些阳光。臭氧对生命很重要，因为它是地球大气保护层的来源。
在地球上，数十亿年的光合作用是我们星球高氧含量和厚臭氧层的原因。这就是为什么科学家认为臭氧或氧气可能是另一个星球上生命的标志，并将它们称为生物特征的原因之一。
“发现臭氧很重要，因为它是分子氧的光化学副产品，而分子氧本身就是生命的副产品，”哈勃观测的首席研究员、科罗拉多州博尔德大气和空间物理实验室的 Allison Youngblood 解释说。
尽管之前在月食期间的地面观测中已经检测到地球大气中的臭氧，但哈勃的研究代表了迄今为止对该分子最强的检测，因为臭氧——从太空测量，不受地球大气中其他化学物质的干扰——吸收紫外线那么强烈。
哈勃记录了在 2019 年 1 月 20 日至 21 日发生的月食期间，臭氧吸收了一些穿过地球大气层边缘的太阳紫外线辐射。其他几台地面望远镜也在月食期间进行了其他波长的光谱观测，搜索了解更多地球大气成分，例如氧气和甲烷。
【哈勃利用地球作为识别潜在宜居系外行星氧气的代理】“美国宇航局的主要目标之一是确定可以支持生命的行星，”Youngblood 说。“但是，如果我们看到一颗可居住或无人居住的行星，我们怎么知道它呢?天文学家可以使用它们来描述系外行星大气层的技术，它们会是什么样子?这就是为什么开发地球光谱模型作为一种重要的用于对系外行星大气进行分类的模板。”