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科学家正在建立Starship Enterprise的生活扫描仪的真实版本

宇宙飞船的概念图画在外籍人世界的
随着光与生物分子相互作用,它得到圆偏振,意味着它在螺旋中传播。天体学家认为我们有一天可以通过这种偏振光的迹象来建立可能会发现外星人世界的“生活扫描仪”。 (图片信用:Shutterstock)

当星舰企业的船员进入一个新的星球上的轨道时,他们所做的第一件事之一是 扫描生命形式 。在现实世界中,研究人员长期以来一直试图弄清楚如何明确地发现遥远的外产的生活迹象。 

他们现在更接近这一目标的一步,由于一种依赖于在特定方向上导致光螺旋的生物化学突然的新的遥感技术并产生相当明显的信号。该方法,在杂志上发表的最近发表的论文中描述的方法 天体学 ,可以使用船上的 - 天文空间站的观察者,并帮助科学家了解宇宙含有像我们这样的生活。  

近年来,随着天文学家已经开始,偏远寿命检测已成为巨大兴趣的主题 从行星捕获光线 轨道轨道其他恒星,可以分析,以确定这些世界含有什么样的化学品。研究人员想弄清楚一些指标,可以明确地告诉他们他们是否正在寻找生物的生物圈。 

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例如,在外延的气氛中存在过量的氧气可能是一种良好的暗示,即某些东西在其表面上呼吸。但是,有很多方法可以如何产生氧气分子,并欺骗远程观察者相信世界是利益的。

因此,一些研究人员建议寻找有机分子链。这些生活化学品 有两次安排 - 右手和左手版本,就像镜像翻转图像一样。在野外,性质产生相等的这些右手和左手分子。 

“生物学破坏了这次对称”,荷兰莱顿大学的天文学家Frans Snik和新论文的共同作者,告诉Live Science。 “这是化学与生物学之间的差异。”  

在地球上,生物选择一个分子“手”并坚持下去。这 氨基酸 构成身体中的蛋白质是它们各自分子的所有左撇子版本。

当光与这些不同手装置的长链相互作用时,它变得圆极化,这意味着其电磁波将以顺时针或逆时针螺旋行进。无机分子赢了’T通常向光线赋予此属性。 

在以前的工作中在预印杂志中发布 arxiv ,Snik和他的同事看着新鲜采摘的英语常春藤叶在他们的实验室中,随着叶绿素(绿色颜料)产生圆偏振光。随着叶片衰变,圆极化信号越来越弱,直到它完全消失。 

下一步是测试该领域的技术,因此研究人员采用了一种乐器,该仪器在莱顿大学检测到他们建筑的屋顶,并在附近的运动场上瞄准了这一乐器。 Snik表示,它们困惑地看不到圆偏振光,直到他们意识到这是使用人造草的荷兰的少数少数运动场之一。当研究人员在几英里之外的森林里瞄准探测器时,圆极化信号通过响亮而清晰。 

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斯内克说,百万美元的问题是否与另一个世界上的生物是否会表现出类似的偏爱单手分子的偏爱。他认为这是一个相当愉快的赌注,因为当基于碳的化学品最适合它们时,它们都分享了同样的手。 

他的团队现在正在设计一个可以飞往国际 - 天文空间站站的仪器,并将地球的圆极化信号映射以更好地了解类似的签名如何依赖遥远的星球的光。 

这将是一个极端但值得的挑战,加州大学的天文学家和天文学家,没有参与工作的滨江,告诉现场科学。他补充说,捕获Exoplanet的光意味着阻挡从父母之星的光线,这通常是较光明的程度约为100亿次。如果世界活着,它的光的一小部分将包含圆极化信号。

“信号很小,但模糊的水平也很小,”施韦纳说,尽管有难度,使方法很有用。 

未来巨大的 - 天文空间站望远镜,如 大型紫外光光红外测量师 (Luvoir)天文台,可能能够挑选这种微弱的签名。 Luvoir仍然只是一个概念,但是镜子直径比哈勃太空望远镜中的镜子直径六次,可能在20世纪30年代中期飞行,官员估计。


Snik认为圆形偏振技术也可以靠近家,在欧罗巴或Enceladus等外太阳系统中飞向潜在的居住卫星的乐器上。通过针对这些冰冻世界的探测器,科学家可能会看到生物的信号。

“也许我们的第一次检测 外星生命 将在我们的后院,“Snik说。 

最初发表于 生活科学 .

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