Hvad skal astronomer kigge efter i deres endeløse jagt på liv på jordlignende exoplaneter, som befinder sig flere tusinde lysår væk?
For at besvare dét spørgsmål måtte Hubble-rumteleskopet lade sig indhylle i mulmet fra en total måneformørkelse, studere fænomenet med ultraviolette bølger - og rette sin opmærksomhed mod et af de vidundere, som NASA kender bedst: Jordens atmosfære.
Under måneformørkelsen brugte teleskopet Månen som et spejl, som reflekterede Solens stråler, der netop havde passeret Jordens atmosfære. Og i genskæret fra Månen fandt Hubble ozon.
Under øvelsen i januar 2019 fungerede det fremhævede areal på Månen som et spejl, der reflekterede Solens stråler tilbage mod Hubble.
På den måde kunne astronomerne simulere en situation, hvor en exoplanet passerer dens stjerne. Så nu ved astronomerne, hvad de skal kigge efter.
Forskningsleder for Hubble-observationerne Allison Youngblood forklarer i en pressemeddelelse fra NASA, hvordan ozon kan være et tegn på liv:
Når vi finder ozon, har det stor betydning, fordi det er et fotokemisk biprodukt af oxygen, som i sig selv er et biprodukt af liv. Allison Youngblood, forskningsleder for Hubble-observationerne
Når Solens stråler brænder igennem Jordens atmosfære og ud på den anden side, vil visse farver fra sollyset blive siet fra. Det efterlader et særegent lys - som astronomerne kalder Jordens fingeraftryk.
Det samme vil ske, når en jordlignende exoplanet med en atmosfære af ozon glider forbi - eller transiterer - dens stjerne, mener forskerne.
Da astronomerne udførte forsøget eller generalprøven med Hubble, foregik det altså blot i en miniatureudgave - hvor Månen fungerede som et spejl.
For at bestemme om en exoplanet, der ligger tusinde lysår væk, har en atmosfære, kræver det et teleskop med en endnu større og mere avancerede linse end den, Hubble har. Men nu ved forskerne endegyldigt, at metoden virker.
Det er dog ikke første gang, at Hubble stiller skarpt på en stjernes lys, der har paseret en planets atmosfære. Men det er første gang, at den har set, at ozon ændrer lyset.
Lys og farver kan afsløre liv i rummet
Data fra Hubble har også kunne afsløre, hvad astronomer mener er, vandmolekyler på exoplaneten K2-18b - en vigtig grundsten for liv, som vi kender det.
Hubble-teleskopet måler lys, der kommer fra andre solsystemers stjerner og bliver filtreret igennem atmosfærerne på exoplaneter.
Når lyset passerer igennem atmosfærerne, bliver lyset enten afbøjet, reflekteret eller optaget af molekylerne i atmosfære. På den måde afgør molekylerne, hvilke bølgelængder af lys - og dermed farver - der når frem til Hubble-teleskopet.
Ud fra analyse af disse farver har astronomer kunne udlede, at der på K2-18b er meget lidt lys i netop de bølgelængder, der svarer til vandmolekyler, hvilket gør exoplaneten til en kandidat for liv.
Sådan virker Hubble-teleskopet
Solpaneler og gyroskoper holder Hubble kørende
Hubble-teleskopet får sin energi fra to store solpaneler og holder sin kurs og stabilitet i rummet ved hjælp af særlige mekaniske instrumenter, kaldt gyroskoper.
Uden gyroskoperne kan Hubble risikere at komme for tæt på enten Jorden eller Solen, hvilket kan ødelægge teleskopets følsomme udstyr.
Hovedspejl fanger selv det mindste lys
Hubble-teleskopet er udstyret med næsten 2,5 meter langt hovedspejl, der skal opfange så meget lys som muligt, da det er essentielt for at tage skarpe billeder.
Hubbles udkigspost i rummet gør det også muligt at opfange infrarød og ultraviolet lys, der ikke kan ses af teleskoper fra landjorden på grund af vores atmosfære. Ved at fange disse lyskilder, kan Hubble fx give os detaljer fra helt unge stjerner.
Hubble skifter vinkel med hjul
Hubble har ingen motorer, der kan give fremdrift eller hjælpe med at ændre vinkel. Alligevel skyder teleskopet en ekstrem fart i sit kredsløb om Jorden. På omkring 95 minutter har Hubble taget en tur rundt om Jorden.
Hvis Hubble skal ændre sin vinkel, drejer den nogle små reaktionshjul i den modsatte retning. Hubble kan dreje 90 grader på 15 minutter med denne manøvre.