哈勃望远镜用地球作为代理来识别潜在宜居系外行星上的氧气

利用全月食，使用NASA哈勃太空望远镜的天文学家已经在我们的大气层中发现了地球上自己的防晒霜品牌-臭氧。这种方法模拟了天文学家和天体生物学研究人员如何通过观察系外行星(其他恒星周围的行星)上潜在的“生物特征”来寻找地球以外生命的证据。

哈勃没有直视地球。相反，天文学家使用月球作为镜子来反射穿过地球大气层的阳光，然后反射回哈勃望远镜。使用太空望远镜进行日食观测，再现了未来的望远镜将测量正在运行的系外行星大气的条件。这些大气中可能含有对天体生物学，生命研究和寻找感兴趣的化学物质。

尽管以前已经进行过许多这样的地面观测，但这还是第一次从太空望远镜中以紫外线波长捕获到全月食。哈勃探测到了臭氧的强光谱指纹，臭氧吸收了一些阳光。臭氧对生命至关重要，因为它是地球大气层中保护层的来源。

在地球上，数十亿年的光合作用是造成地球上高氧水平和厚臭氧层的原因。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的生命的迹象，并将其称为生物特征的原因之一。

哈勃观测的首席研究员，位于科罗拉多州博尔德的大气与空间物理实验室的艾里森·扬布洛德解释说：“发现臭氧非常重要，因为它是分子氧的光化学副产物，而分子氧本身就是生命的副产物。”

尽管以前在月食期间在地面进行的观测中都检测到了地球大气中的臭氧，但哈勃的研究代表了迄今为止对该分子的最强检测，因为从太空中测得的臭氧没有受到地球大气中其他化学物质的干扰，因此吸收了紫外线如此强烈。