एलियन जीवन के लिए शिकार में, एक्सट्रैटरैस्ट्रल की हमारी पहली झलक एक एक्सोप्लैनेट की सतह से आने वाले रंगों के इंद्रधनुष में हो सकती है।
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जर्मनी के मैक्स प्लैंक इंस्टीट्यूट फॉर एस्ट्रोनॉमी में सिद्धार्थ हेगड़े के नेतृत्व में एक अध्ययन के पीछे यह भ्रामक सरल विचार है। प्रकाश-वर्ष दूर से, पृथ्वी पर पौधे हमारे ग्रह को निकट अवरक्त में एक विशिष्ट रंग देते हैं, एक घटना जिसे लाल धार कहा जाता है। ऐसा इसलिए है क्योंकि पौधों में क्लोरोफिल सबसे अधिक दृश्यमान प्रकाश तरंगों को अवशोषित करता है, लेकिन स्पेक्ट्रम के लाल छोर पर तरंग दैर्ध्य के लिए पारदर्शी होना शुरू हो जाता है। टेलीस्कोप के माध्यम से पृथ्वी को देखने वाली एक अलौकिकता हमारे वातावरण में ऑक्सीजन की उपस्थिति के साथ इस परिलक्षित रंग से मेल खा सकती है और निष्कर्ष निकालती है कि यहां जीवन है।
पौधे, हालांकि, हमारे ग्रह के 4.6-बिलियन-वर्ष के इतिहास में केवल 500 मिलियन वर्षों के आसपास रहे हैं - एक रिश्तेदार ब्लिप। पिछले कुछ वर्षों में सूक्ष्मजीवों ने लगभग 2.5 बिलियन वर्षों तक दृश्य पर हावी रहे, और कुछ अध्ययनों ने सुझाव दिया कि वे अपने भविष्य के लिए पृथ्वी पर फिर से शासन करेंगे। इसलिए हेगड़े और उनकी टीम ने सूक्ष्मजीवों की 137 प्रजातियों को इकट्ठा किया, जिनमें से सभी में अलग-अलग रंगद्रव्य हैं और जो विशिष्ट तरीकों से प्रकाश को दर्शाते हैं। सूक्ष्मजीवियों के परावर्तन स्पेक्ट्रा के पुस्तकालय का निर्माण करके - उन सूक्ष्मदर्शी क्रिटर्स के रंगों को दूर से परावर्तित करते हैं- रहने योग्य एक्सोप्लैनेट्स से प्रकाश की जांच करने वाले वैज्ञानिकों के पास खोज करने के लिए संभावित संकेतों की अधिकता हो सकती है, टीम इस सप्ताह की कार्यवाही में तर्क देती है। राष्ट्रीय विज्ञान अकादमी ।
"किसी ने भी पृथ्वी पर विविध जीवन की विस्तृत श्रृंखला को नहीं देखा था और पूछा था कि हम संभावित रूप से इस तरह के जीवन को अन्य ग्रहों पर कैसे देख सकते हैं, और पृथ्वी पर चरम वातावरण से जीवन को शामिल कर सकते हैं जो अन्य ग्रहों पर 'आदर्श' हो सकता है, " लीसा कलटेनेगर, अध्ययन पर एक सह-लेखक, ईमेल के माध्यम से कहते हैं। "आप इसे एक ऐसी पृथ्वी के मॉडल के लिए उपयोग कर सकते हैं जो अलग है और अलग-अलग व्यापक बायोटा है और देखो कि यह हमारे दूरबीनों को कैसे दिखाई देगा।"
यह सुनिश्चित करने के लिए कि उन्हें पर्याप्त विविधता मिली है, शोधकर्ताओं ने समशीतोष्ण निवास वाले सूक्ष्मजीवों के साथ-साथ उन जीवों को भी देखा जो रेगिस्तान, खनिज स्प्रिंग्स, हाइड्रोथर्मल वेंट या ज्वालामुखी सक्रिय क्षेत्रों जैसे चरम वातावरण में रहते हैं।
हालांकि ऐसा लग सकता है कि विदेशी जीवन कई प्रकार के रूप ले सकता है - उदाहरण के लिए, स्टार ट्रेक से सिलिकॉन आधारित हॉर्ता की तरह कुछ-कुछ संकीर्ण चीजों के लिए संभव है यदि हम जीवन को खोज को सीमित कर दें जैसा कि हम जानते हैं। सबसे पहले, कोई भी जीवन-रूप जो कार्बन-आधारित है और एक विलायक के रूप में पानी का उपयोग करता है, पराबैंगनी में दूर तक प्रकाश की छोटी तरंग दैर्ध्य की तरह नहीं जा रहा है, क्योंकि यह उच्च-ऊर्जा यूवी कार्बनिक अणुओं को नुकसान पहुंचा सकता है। स्पेक्ट्रम के दूसरे छोर पर, कोई भी अणु जो प्रकाश संश्लेषण के लिए विदेशी पौधों (या उनके एनालॉग्स) का उपयोग करते हैं, वे प्रकाश को नहीं उठा रहे हैं जो कि अवरक्त में बहुत दूर है, क्योंकि उन तरंग दैर्ध्य में पर्याप्त ऊर्जा नहीं है।
इसके अलावा, सुदूर-अवरक्त प्रकाश को पृथ्वी जैसे वायुमंडल के माध्यम से देखना कठिन है क्योंकि गैसें इन तरंगों का एक बहुत ब्लॉक करती हैं, और जो भी ग्रह गर्मी का उत्सर्जन करता है वह सतह के जीवन से किसी भी संकेत को बाहर निकाल देगा। इसका मतलब है कि शोधकर्ताओं ने अपने पुस्तकालय को उन प्रतिबिंबित रंगों तक सीमित कर दिया, जिन्हें हम स्पेक्ट्रम के दृश्य भाग में तरंग दैर्ध्य को देखते हुए, सबसे लंबे तरंग दैर्ध्य यूवी और लघु-तरंग अवरक्त में देख सकते हैं।
अगर हम टेलीस्कोप की अगली पीढ़ी में आते हैं, तो लाइब्रेरी का बहुत अधिक उपयोग नहीं किया जा सकता है, और यह वह जगह है जहां टेलिस्कोप की अगली पीढ़ी आती है। जेम्स वेब स्पेस टेलीस्कोप, 2018 में लॉन्च के लिए निर्धारित किया गया है, अपेक्षाकृत छोटे एक्सोप्लेनेट वायुमंडल के स्पेक्ट्रा को देखने और वैज्ञानिकों को अपनी रासायनिक रचनाएं बनाने में मदद करने में सक्षम होना चाहिए, लेकिन यह सतह पर किसी भी परिलक्षित स्पेक्ट्रा को देखने में सक्षम नहीं होगा। । सौभाग्य से, अन्य नियोजित दूरबीन हैं जो काम करने में सक्षम होनी चाहिए। यूरोपियन एक्सट्रीमली लार्ज टेलीस्कोप, चिली में 40 मीटर का साधन, 2022 तक पूरा हो जाएगा। और नासा के वाइड फील्ड इन्फ्रारेड सर्वे टेलीस्कोप, जो वित्त पोषित है और इसके डिजाइन चरणों में, 2020 के मध्य तक होना चाहिए।
एक और मुद्दा यह है कि क्या प्राकृतिक भूगर्भिक या रासायनिक प्रक्रियाएं जीवन की तरह दिख सकती हैं और एक गलत संकेत बना सकती हैं। अब तक जीवन-रूपों के वर्णक खनिजों द्वारा परिलक्षित लोगों से बहुत अलग दिखते हैं, लेकिन टीम ने सभी संभावनाओं की जांच नहीं की है, कल्टेनेगर कहते हैं। वे भविष्य में और अधिक परीक्षण करने की उम्मीद करते हैं क्योंकि वे डिजिटल लाइब्रेरी का निर्माण करते हैं, जो अब किसी के लिए biosignatures.astro.cornell.edu पर पता लगाने के लिए ऑनलाइन और मुफ्त है।
"कैटलॉग हमें अपनी खोज की जगह और हमारी कल्पना का विस्तार करने की अनुमति देता है, " कल्टेनेगर कहते हैं।