39 metrin pääpeilin ansiosta ELT ylittää kaikki olemassa olevat maapallon teleskoopit. Sen kyky kerätä valoa ja tuottaa kuvia, jotka ovat 16 kertaa tarkempia kuin Hubble, avaa uusia näkymiä. Tuore tutkimus arXivissa ehdottaa, että sen ensimmäiset löydökset voisivat saapua jo sen käyttöönoton yhteydessä vuonna 2028.
ELT:n näkymät.
ESO:n kuvat.
ESO:n kuvat.
ELT analysoi eksoplaneettojen ilmakehiä ennennäkemättömällä tarkkuudella. Toisin kuin James Webb -avaruusteleskooppi, se voi tutkia jopa planeettoja, jotka eivät kulje tähden edessä. Tämä kyky perustuu kaukaisten maailmojen heijastaman tähtivalon analysoimiseen.
Simulaatiot osoittavat, että ELT voisi tunnistaa biosignatuureja muutamassa tunnissa havainnointia. Proxima Centaurille elämän havaitseminen, joka muistuttaa maapallon elämää, kestäisi vain 10 tuntia. Neptune-kokoisten planeettojen tutkiminen olisi vielä helpompaa.
Tutkimuksessa testattiin useita skenaarioita, mukaan lukien elinkelpoiset ja elinkelvottomat maapallot. ELT:n pitäisi pystyä erottamaan selkeästi nämä tapaukset, välttäen väärät positiiviset tulokset. Tämä tarkkuus on ratkaisevan tärkeää avaruuselämän etsimisessä.
Punaiset kääpiöt, suosikkikohteet, sisältävät monia eksoplaneettoja. ELT voisi löytää sieltä ilmakehiä, jotka ovat rikkaita vedestä tai hapesta. Nämä elementit voisivat viitata elämän olemassaoloon, jopa primitiivisissä muodoissa.
ELT:n käyttöönotto merkitsee käännekohtaa tähtitieteessä. Sen havainnot voisivat vastata yhteen ihmiskunnan suurimmista kysymyksistä: olemmeko yksin universumissa?
Kuinka ELT havaitsee eksoplaneettojen ilmakehiä?
ELT käyttää spektroskopiaa analysoidakseen valoa, joka kulkee tai heijastuu eksoplaneettojen ilmakehien läpi. Tämä menetelmä mahdollistaa molekyylien tunnistamisen niiden ainutlaatuisten spektrisignaalien avulla.
Siirtymäspektroskopia tutkii tähden valoa, joka suodattuu eksoplaneetan ilmakehän läpi sen kulkiessa tähden edestä. ELT parantaa tätä tekniikkaa ennennäkemättömällä herkkyydellä.
Planeetoille, jotka eivät kulje tähden edessä, ELT nappaa heijastuneen tähtivalon. Tämä lähestymistapa on monimutkaisempi ja vaatii korkeaa tarkkuutta ja herkkyyttä erottamaan planeetan heikko valo tähden valosta.
Nämä yhdistetyt menetelmät mahdollistavat laajan valikoiman eksoplaneettojen luonteen määrittämisen, mukaan lukien mahdollisesti asuttavat.
Mitkä ovat biosignatuurat ja kuinka ELT etsii niitä?
Biosignaatura on kemiallinen tai fysikaalinen indikaattori, joka viittaa elämän olemassaoloon. Maapallolla happi ja metaani ovat esimerkkejä biosignatuuroista, joita elävät organismit tuottavat.
ELT etsii epätodennäköisiä kaasuyhdistelmiä ilman elämää, kuten hapen ja metaanin samanaikaista esiintymistä. Nämä seokset ovat epävakaita ja vaativat jatkuvan lähteen, kuten fotosynteesin, säilyäkseen.
Eksoplaneettojen ilmakehien tutkiminen, jotka ovat samankaltaisia kuin Maa eri aikakausina, auttaa ymmärtämään biosignatuurien kehitystä. ELT pystyy erottamaan asutut maailmat niistä, jotka eivät ole.
Tämä tutkimus on haaste, koska jotkin geologiset prosessit voivat jäljitellä biosignatuureja. ELT, korkean tarkkuuden ansiosta, vähentää sekaannuksen riskejä.