كل يوم ، أستيقظ وأتصفح عناوين وملخصات المقالات الحديثة المنشورة على arXiv. كم عدد المشتري المشهور الذي تريد أن تسمع عنه؟ إذا كان محدد الأرقام بطريقة ما ، فسأقرأها. الطريقة الأخرى التي سأنتبه إليها هي ما إذا كانت هناك تقارير عن اكتشافات الكشف الطيفي لمكونات الغلاف الجوي. في حين اكتشفت حفنة من الكواكب العابرة خطوط طيفية ، فإنها لا تزال نادرة جدًا وستساعد الاكتشافات الجديدة على تقييد فهمنا لكيفية تشكل الكواكب.
ستكون الكأس المقدسة في هذا المجال هي اكتشاف التوقيعات الأولية للجزيئات التي لا تتشكل بشكل طبيعي وهي مميزة للحياة (كما نعرفها). في عام 2008 ، أعلنت ورقة عن الكشف الأول عن أول أكسيد الكربون2 في جو كوكب خارجي (HD 189733b) ، والذي ، على الرغم من أنه ليس حصريًا ، هو أحد جزيئات التتبع للحياة. في حين أن HD 189733b ليس مرشحًا لعمليات البحث عن ET ، إلا أنه لا يزال ملحوظًا أولاً.
ثم مرة أخرى ، ربما لا. تلقي دراسة جديدة بظلال من الشك على اكتشاف وتقرير الجزيئات المختلفة في الغلاف الجوي لكوكب خارجي آخر.
حتى الآن كانت هناك طريقتان حاول الفلكيون من خلالهما تحديد الأنواع الجزيئية في الغلاف الجوي للكواكب الخارجية. الأول باستخدام ضوء النجوم ، الذي تمت تصفيته بواسطة الغلاف الجوي للكوكب للبحث عن الخطوط الطيفية الموجودة فقط أثناء النقل. تكمن الصعوبة في هذه الطريقة في أن نشر الضوء للكشف عن الأطياف يضعف الإشارة ، وأحيانًا إلى النقطة التي يتم فقدانها بسبب الضوضاء المنتظمة من التلسكوب نفسه. والبديل هو استخدام الملاحظات الضوئية ، التي تنظر إلى التغيير في الضوء في نطاقات ألوان مختلفة ، لتوصيف الجزيئات. نظرًا لأن النطاقات كلها مجمعة معًا ، يمكن أن يؤدي ذلك إلى تحسين الإشارة ، ولكن هذه تقنية جديدة نسبيًا ولا تزال المنهجية الإحصائية لهذه التقنية مهتزة. بالإضافة إلى ذلك ، نظرًا لأنه يمكن استخدام مرشح واحد فقط في كل مرة ، يجب أن يتم أخذ الملاحظات بشكل عام على عبور مختلف ، مما يسمح بتغيير خصائص النجم بسبب بقع النجوم.
دراسة 2008 بواسطة Swain et al. التي أعلنت عن حضور أول أكسيد الكربون2 استخدم أول هذه الأساليب. بدأت مشكلتهم في العام التالي عندما قامت دراسة متابعة بواسطة Sing et al. فشل في إعادة إنتاج النتائج. وذكر فريق Sing في ورقتهم ، "إما أن طيف انتقال الكوكب متغير ، أو أن الأخطاء المنهجية المتبقية لا تزال تصيب حواف Swain et al. الطيف. "
تشير الدراسة الجديدة ، التي أجراها جيبسون وبونت وأيجراين (الذين يعملون من جامعات أكسفورد وإكستر) إلى أن ادعاءات فريق سوين كانت نتيجة لهذا الأخير. يقترحون أن الإشارة غارقة بضوضاء أكثر من سوين وآخرون. يحسب ل. يأتي هذا الضجيج من التلسكوب نفسه (في هذه الحالة هابل لأن هذه الملاحظات ستحتاج إلى أن تكون مصنوعة من الغلاف الجوي للأرض مما سيضيف توقيعه الطيفي الخاص به). على وجه التحديد ، أفادوا أنه نظرًا لوجود تغييرات في حالة الكاشف نفسه يصعب تحديدها وتصحيحها غالبًا ، فقد قلل فريق سوين من الخطأ ، مما أدى إلى إيجابية خاطئة. تمكن فريق جيبسون من إعادة إنتاج النتائج باستخدام طريقة سوين ، ولكن عندما طبقوا طريقة أكثر اكتمالًا لم تفترض أنه يمكن معايرة الكاشف بسهولة باستخدام ملاحظات النجم خارج العبور وعلى مدارات هابل المختلفة ، فإن التقدير من الأخطاء زادت بشكل ملحوظ ، وغمر الإشارة التي زعم سوين أنه لاحظها.
استعرض فريق جيبسون أيضًا حالة اكتشاف الجزيئات في الغلاف الجوي لكوكب شمسي إضافي حول XO-1 (أفاد Tinetti وآخرون أنه وجد الميثان والمياه و CO.2). في كلتا الحالتين ، وجدوا مرة أخرى أن الاكتشافات مبالغ فيها وأن القدرة على إثارة الإشارة من البيانات كانت تعتمد على طرق مشكوك فيها.
يبدو أن هذا الأسبوع سيكون أسبوعًا سيئًا لأولئك الذين يأملون في العثور على الحياة على الكواكب التي تعمل بالطاقة الشمسية. مع هذه المقالة التي تلقي بظلال من الشك على قدرتنا على اكتشاف الجزيئات في الأجواء البعيدة والحذر الأخير بشأن الكشف عن Gliese 581g ، يمكن للمرء أن يقلق بشأن قدرتنا على استكشاف هذه الحدود الجديدة ، ولكن ما يؤكد هذا حقًا هو الحاجة إلى تحسين تقنياتنا و استمر في إلقاء نظرة أعمق. لقد كانت هذه إعادة تقييم صريحة للحالة الحالية للمعرفة ، لكنها لا تدعي بأي حال من الأحوال أن تحد من اكتشافاتنا المستقبلية. بالإضافة إلى ذلك ، هذه هي الطريقة التي يعمل بها العلم. يراجع العلماء بيانات واستنتاجات بعضهم البعض. لذا ، بالنظر إلى الجانب المشرق ، يعمل العلم ، حتى لو لم يخبرنا تمامًا بما نود أن نسمعه.
