يقول عالمان يدرسان الكواكب الخارجية وعلم الأحياء الفلكي إن تلسكوبات الجيل التالي، مثل جيمس ويب، ستساعد الباحثين على قياس التركيب الكيميائي للأغلفة الجوية للكواكب حول النجوم الأخرى.
ويأمل أستاذا علم الفلك في جامعة أريزونا، كريس إمبي ودانييل أباي، بأن تكون لواحد أو أكثر من هذه الكواكب بصمة كيميائية تدل على وجود حياة فيها.
في مقال لهما نشره موقع ذا كونفرزيشن، أوضحا أن الحياة في النظام الشمسي تتوفر حيث المياه سائلة، مثل طبقات المياه الجوفية على سطح المريخ أو في محيطات قمر المشتري يوروبا.
ومع ذلك، فإن البحث عن الحياة في هذه الأماكن شديد الصعوبة، إذ يصعب الوصول إليها، واكتشاف الحياة يتطلب إرسال مسبار للحصول على العينات المادية.
ولاكتشاف الحياة على كوكب بعيد، سيدرس علماء الأحياء الفلكية ضوء النجوم التي تتفاعل مع سطح الكوكب أو الغلاف الجوي. ويتطلب اكتشاف إمكانية الحياة على كوكب ما تلسكوباً قوياً خارقاً. في الوقت الحالي، التلسكوب الوحيد القادر على مثل هذا العمل الفذ هو تلسكوب جيمس ويب الفضائي الجديد.
وتظهر البيانات المبكرة أن تلسكوب جيمس ويب قادر على اكتشاف الإشارات الكيميائية الباهتة في الضوء القادم من الكواكب الخارجية. في الأشهر المقبلة، سينظر التلسكوب إلى TRAPPIST-1e، وهو كوكب يحتمل أن يكون بحجم الأرض صالحاً للسكن على بعد 39 سنة ضوئية فقط من الأرض.
ويمكن لـ"جيمس ويب" البحث عن البصمات الحيوية، عبر دراسة الكواكب أثناء مرورها أمام النجوم المضيفة، والتقاط ضوء النجوم الذي يتدفق عبر الغلاف الجوي للكوكب.
كما يمكنه أيضاً اكتشاف التغيرات في مستويات ثاني أكسيد الكربون والميثان وبخار الماء في الغلاف الجوي. وقد تتكهن مجموعات معينة من هذه الغازات بوجود حياة، لكن "جيمس ويب" غير قادر على اكتشاف وجود الأوكسجين الحر، وهو أقوى إشارة للحياة.
في المقابل، هناك ثلاثة تلسكوبات أرضية ضخمة قيد الإنشاء حالياً ستكون قادرة على البحث عن البصمات الحيوية: تلسكوب ماجلان العملاق، وتلسكوب الثلاثين متراً، والتلسكوب الأوروبي الكبير.
وكل منها أقوى بكثير من التلسكوبات الموجودة على الأرض. وعلى الرغم من إعاقة الغلاف الجوي للأرض الذي يشوه ضوء النجوم، فقد تكون هذه التلسكوبات قادرة على استكشاف أجواء أقرب العوالم بحثاً عن الأوكسجين.