A imagem mostra o fino crescente da Lua a pôr-se sobre o Observatório do Paranal do ESO, no Chile. Para além do crescente brilhante, o resto do disco lunar pode ver-se fracamente iluminado. Este fenómeno chama-se luz cinérea e deve-se à reflexão da luz solar pela Terra, que ilumina por sua vez a superfície lunar. Ao observar a luz cinérea os astrónomos podem estudar as propriedades da radiação refletida pela Terra como se esta fosse um exoplaneta e procurar sinais de vida.
A fotografia foi tirada a 27 de Outubro de 2011 e mostra também os planetas Mercúrio e Vénus - Crédito: ESO/B. Tafreshi/TWAN (twanight.org)
Uma equipa internacional descreveu uma técnica inovadora que pode levar à descoberta de vida noutros locais do Universo. Os investigadores estudaram a Terra de forma indirecta, através da luz que ela reflecte sobre a Lua, e conseguiram detectar indícios de vida no nosso planeta como, por exemplo, vegetação.
“Usámos uma técnica chamada observação da luz cinérea para observar a Terra como se esta fosse um exoplaneta,” diz Michael Sterzik (ESO), autor principal do artigo científico a publicar na revista Nature, em 1 de março de 2012. “O Sol ilumina a Terra e essa radiação é refletida para a superfície da Lua. A superfície lunar actua como um espelho gigante e reflete a radiação terrestre de volta à Terra - é essa radiação que observámos com o VLT.”
Os astrónomos utilizaram o Very Large Telescope do ESO para analisar a fraca luz cinérea procurando indicadores, tais como algumas combinações de gases existentes na atmosfera terrestre, que são marcadores de vida orgânica, tomando a Terra como uma referência na procura de vida em planetas para além do Sistema Solar.
A imagem muito realista da Lua é um desenho baseado em mapas detalhados da refletividade e altura da superfície lunar, obtidos com o Lunar Reconnaissance Orbiter, da NASA. O brilhante crescente está iluminado directamente pelo Sol, mas o resto do disco brilha tenuamente sob o efeito da luz refletida pela Terra - a luz cinérea - Crédito: ESO/NASA/M. Kornmesser
"Na atmosfera terrestre, os principais gases produzidos biologicamente são o oxigénio, o azoto, o metano e o dióxido de carbono. Todos eles podem estar presentes naturalmente na atmosfera de um planeta sem que seja necessária a presença de vida. O que constitui uma assinatura biológica é a presença simultânea destes gases em quantidades que são apenas compatíveis com a presença de vida. Se a vida desaparecesse de repente e estes gases deixassem de ser produzidos, iriam reagir e recombinar-se. Alguns desapareceriam rapidamente e as assinaturas biológicas características desapareceriam com eles."
A nova técnica, chamada espectropolarimetria, observa a polarização da radiação (orientação dos campos magnéticos e eléctricos da luz). Ao aplicar esta técnica à luz cinérea observada com o VLT, as assinaturas biológicas na radiação refletida da Terra aparecem sem margem para dúvidas.
Quando a luz solar se reflete na Terra, fica polarizada e num determinado grau, de acordo com a superfície onde se reflete (gelo, nuvens, terra e oceanos).
Quando a Lua aparece como um crescente fino no céu, durante o crepúsculo, pode observar-se que o resto do seu disco também brilha tenuamente. A este fenómeno chama-se luz cinérea e deve-se à reflexão da luz solar pela Terra, que ilumina por sua vez a superfície lunar. Depois de refletida pela Terra, as cores da radiação, que aparecem como um arco-íris na imagem, modificam-se de maneira significativa. Ao observar a luz cinérea, os astrónomos podem estudar as propriedades da radiação refletida pela Terra como se esta fosse um exoplaneta e procurar sinais de vida. A radiação refletida também se encontra fortemente polarizada e o estudo desta polarização, assim como da intensidade das diferentes cores, permite testar de modo muito sensível a presença de vida - Crédito: ESO/L. Calçada
O co-autor do estudo, Stefano Bagnulo (Armagh Observatory, Irlanda do Norte, Reino Unido) explica as vantagens: “A radiação emitida por um exoplaneta distante é muito fraca relativamente ao brilho da sua estrela hospedeira, por isso é muito difícil de analisar - é um pouco como estudar um grão de poeira que se encontre ao lado de uma lâmpada muito brilhante. Mas a radiação refletida pelo planeta é polarizada enquanto que a radiação emitida pela estrela hospedeira não é. Por isso, as técnicas de polarimetria ajudam-nos a isolar a fraca radiação refletida de um exoplaneta relativamente à brilhante radiação estelar.”
Os investigadores estudaram a cor e a ionização da radiação emitida pela Terra depois de refletida pela Lua, como se a luz viésse de um exoplaneta, e conseguiram detetar que a atmosfera terrestre é parcialmente nublada, que parte da superfície se encontra coberta por oceanos e - mais importante ainda - que existe vegetação. A equipa conseguiu inclusivamente detetar variações na cobertura de nuvens e na quantidade de vegetação em épocas diferentes, correspondentes às diferentes partes da Terra que refletiam radiação na direção da Lua.
“Encontrar vida fora do Sistema Solar depende de duas coisas: primeiro, se essa vida existe efetivamente e segundo, se temos capacidade técnica para a detetar,” acrescenta o co-autor Enric Palle (Instituto de Astrofisica de Canarias, Tenerife, Espanha). “Este trabalho dá um passo importante na direção de atingirmos tal capacidade.”
Segundo os cientistas, o método não procura "homenzinhos verdes" ou "evidências de vida inteligente", mas aplicado às novas gerações de telescópios mais potentes "pode bem trazer-nos a notícia extraordinária de que a Terra não é o único planeta portador de vida na imensidão do espaço".
Fonte: ESO
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