בעשורים האחרונים אירע פיצוץ במספר כוכבי הלכת החוץ-סולריים שהתגלו. החל מה -1 באפריל 2018, בסך הכל 3,758 אקסוכוכבי לכת אושרו ב -2,808 מערכות, כאשר 627 מערכות מכילות יותר מכוכב לכת אחד. בנוסף להרחבת הידע שלנו על היקום, מטרת חיפוש זה הייתה למצוא עדויות לחיים שמעבר למערכת השמש שלנו.
במהלך חיפוש אחר כוכבי לכת ראויים לשימוש, אסטרונומים השתמשו בכדור הארץ כדוגמה מנחה. אך האם היינו מכירים בכוכב לכת "דמוי אדמה" באמת אם היינו רואים כזה? שאלה זו טופלה במאמר שפרסם לאחרונה שני פרופסורים, האחד צייד אקסופלאנט והשני, מומחה למדעי כדור הארץ והאסטרוביולוגיה. יחד הם שוקלים אילו התקדמות (עבר ועתיד) יהיו המפתח לחיפוש אחר כדור הארץ 2.0.
העיתון, שכותרתו "כדור הארץ כמעשה Exoplanet", הופיע לאחרונה ברשת. המחקר נערך על ידי טיילר ד. רובינסון, לשעבר עמית פוסט-דוקטורט של נאס"א ועוזר פרופסור מאוניברסיטת צפון אריזונה.
לצורך המחקר, רובינסון וריינהרד מתמקדים באופן שבו הציד אחר כוכבי לכת מיושבים ומאוכלסים מעבר למערכת השמש שלנו מתמקד בדרך כלל באנלוגים של כדור הארץ. זה צפוי, מכיוון שכדור הארץ הוא הכוכב היחיד שאנחנו יודעים עליו שיכול לתמוך בחיים. כפי שפרופסור רובינסון אמר למגזין החלל באמצעות המייל:
"כדור הארץ הוא - כרגע! - הדוגמה היחידה שלנו למגורים ועולם מיושב. לפיכך, כשמישהו שואל, "איך ייראה Exoplanet למגורים?" או "איך תיראה Exoplanet נושאת חיים?", האפשרות הטובה ביותר שלנו היא להצביע על כדור הארץ ולהגיד, "אולי זה ייראה כמו זה." בעוד שמחקרים רבים העלו השערה על כוכבי לכת אחרים למגורים (למשל, אדמות סופר מכוסות מים), הדוגמה המובילה שלנו לכוכב לכת מתפקד במלואה תהיה תמיד כדור הארץ. "
החוקרים שוקלים אפוא כיצד תצפיות שנעשו על ידי חלליות על מערכת השמש הביאו להתפתחות של גישות לגילוי חתימות על יכולת הרגלים וחיים בעולמות אחרים. אלה כוללים את חלוץ 10 ו11 משימות ו וויאג'ר 1 ו2 חללית, שניהלה זבובים של גופי מערכת סולארית רבים בשנות השבעים.
משימות אלה, שערכו מחקרים על כוכבי הלכת והירחים של מערכת השמש באמצעות פוטומטריה וספקטרוסקופיה, אפשרו למדענים ללמוד רבות על הכימיה וההרכב האטמוספרי של הגופים הללו, כמו גם על דפוסים וכימיה מטאורלוגית. משימות שלאחר מכן הוסיפו לכך על ידי חשיפת פרטי מפתח אודות פרטי השטח והתפתחותם הגאולוגית של כוכבי הלכת והירחים.
בנוסף גלילאו בדיקה ערכה זבובי כדור הארץ בדצמבר 1990 ו -1992, אשר סיפקו למדענים פלנטריים את ההזדמנות הראשונה לנתח את כוכב הלכת שלנו באמצעות אותם כלים וטכניקות שהיו מיושמים בעבר בכל מערכת השמש. זה היה גם ה וויאג'ר 1 בדיקה שצילמה תמונה מרוחקת של כדור הארץ, שקרל סייגן כינה אותה כ"תמונה הכחולה בהירה ".
עם זאת, הם מציינים כי גם האטמוספירה וסביבת פני השטח של כדור הארץ התפתחו משמעותית במהלך 4.5 מיליארד השנים האחרונות. למעשה, על פי מודלים אטמוספריים וגיאולוגיים שונים, כדור הארץ דמה בעבר לסביבות רבות שנחשבו ל"זרות "בסטנדרטים של ימינו. אלה כוללים את עידן הקרח הרבים של כדור הארץ ואת התקופות הקדומות ביותר, כאשר האטמוספירה הקדומה של כדור הארץ הייתה תוצר של התייבשות וולקנית.
כפי שהסביר פרופ 'רובינסון, הדבר מציג כמה סיבוכים בכל מה שקשור למציאת דוגמאות אחרות ל"נקודות כחולות בהירות ":
"הסיבוך העיקרי הוא הקפדה שלא ליפול למלכודת המחשבה שכדור הארץ תמיד הופיע כפי שהוא נוהג כיום. אז, כוכב הלכת שלנו מציג מערך עצום של אפשרויות עבור איך נראה כוכב לכת ו / או מיושב. "
במילים אחרות, הציד שלנו אחר אנלוגים של כדור הארץ יכול לחשוף שפע של עולמות שהם "דמויי כדור הארץ", במובן זה שהם דומים לתקופה גיאולוגית קודמת (או עתידית) של כדור הארץ. אלה כוללים "כדור שלג כדור הארץ", אשר יכוסה ביריעות קרחוניות (אך עדיין עלול להיות נושא חיים), או אפילו איך נראתה כדור הארץ במהלך העונות הדאניות או הארכיאניות, כאשר פוטוסינתזה חמצןית טרם התרחשה.
יש לכך השלכות גם כשמדובר באילו סוגי חיים יוכלו להתקיים שם. לדוגמה, אם כוכב הלכת עדיין צעיר והאווירה שלו הייתה עדיין במצבה הקדמוני, החיים יכולים להיות בצורה מיקרוביאלית לחלוטין. עם זאת, אם כוכב הלכת היה בן מיליארדי שנים ובתקופה בין-גזעית, ייתכן וצורות חיים מורכבות יותר התפתחו ומשוטטות על פני כדור הארץ.
רובינסון וריינהרד ממשיכים לשקול אילו התפתחויות עתידיות יסייעו באיתור "נקודות כחולות בהירות". אלה כוללים טלסקופים מהדור הבא כמו ה- טלסקופ החלל ג'יימס ווב (JWST) - מתוכנן לפריסה בשנת 2020 - וה- טלסקופ סקר אינפרא אדום רחב שדה (WFIRST) שנמצא כעת בפיתוח. טכנולוגיות אחרות כוללות מושגים כמו סטארשייד, שנועדה לחסל את זוהר הכוכבים כך שניתן יהיה לצלם ישירות exoplanets.
"הבחירה בנקודות כחולות חיוורות אמיתיות - עולמות יבשתיים מכוסים מים באזור המגורים של כוכבים דמויי שמש - תדרוש התקדמות ביכולת שלנו" ליצור דימוי ישיר "של Exoplanets," אמר רובינסון. "הנה, אתה משתמש באופטיקה בתוך הטלסקופ או ב"צילום כוכבים" נשמע עתידני שעף מעבר לטלסקופ כדי לבטל את האור של כוכב בהיר ובכך מאפשר לך לראות כוכב לכת חלש המקיף את הכוכב הזה. מספר קבוצות מחקר שונות, כולל כמה במרכזי נאס"א, פועלות לשכלול הטכנולוגיות הללו. "
ברגע שהאסטרונומים יוכלו לדמיין ישירות exoplanets סלעיים, הם יוכלו סוף סוף ללמוד את האווירה שלהם בפירוט ולהציב אילוצים מדויקים יותר לגבי יכולת ההרגל שלהם. מעבר לכך, יתכן ויגיע יום בו נוכל לדמיין את פני השטח של כוכבי הלכת הללו, אם באמצעות טלסקופים רגישים במיוחד או משימות חלליות (כמו פרויקט סטארשוט).
אם נמצא עוד נקודה "בהירה כחולה" או לא, נותר לראות. אך בשנים הקרובות אנו עשויים סוף סוף לקבל מושג טוב עד כמה באמת נפוץ (או נדיר) עולמנו.