Poszukiwanie oceanów Exoplanet trudniejsze niż pierwsza myśl

Pin
Send
Share
Send

W miarę jak astronomowie odkrywają coraz więcej egzoplanet, fokus powoli przesuwał się z rozmiarów tych planet na to, z czego są zbudowane. Podjęto pierwsze próby ustalenia składu atmosfery, ale jednym z najbardziej pożądanych znalezisk nie byłyby gazy w atmosferze, ale wykrycie ciekłej wody, która jest kluczowym składnikiem formowania życia, jakie znamy. Chociaż jest to ogromne wyzwanie, zaproponowano różne metody, ale nowe badania sugerują, że metody te mogą być zbyt optymistyczne.

Jedną z najbardziej obiecujących metod zaproponowano w 2008 r. I rozważono właściwości odbijające oceanów wodnych. W szczególności, gdy kąt między źródłem światła (gwiazdą macierzystą) a obserwatorem jest niewielki, światło nie odbija się dobrze i ostatecznie zostaje rozproszone w oceanie. Jednak jeśli kąt jest duży, światło jest odbijane. Efekt ten można łatwo zobaczyć podczas zachodu słońca nad oceanem, gdy kąt wynosi prawie 180 °, a fale oceanu są zakończone jasnymi odbiciami i są znane jako odbicie lustrzane. Ten efekt jest zilustrowany na orbicie wokół naszej własnej planety powyżej i takie efekty zostały zastosowane na księżycu Saturna Tytanie, aby ujawnić obecność jezior.

Przekładając to na egzoplanety, oznaczałoby to, że planety z oceanami powinny odbijać więcej światła w fazach półksiężyca niż w fazie garbatej. W związku z tym zaproponowali, że możemy wykryć oceany na planetach pozasłonecznych przez „błysk” na ich oceanach. Co więcej, światło odbijające się od gładszej powierzchni, takiej jak woda, jest bardziej spolaryzowane niż mogłoby być inaczej.

Pierwsza krytyka tej hipotezy pojawiła się w 2010 r., Kiedy inni astronomowie zwrócili uwagę, że podobne efekty można uzyskać na planetach z grubą warstwą chmur, które mogłyby naśladować ten efekt połysku. Zatem metoda prawdopodobnie byłaby nieprawidłowa, gdyby astronomowie nie byli w stanie dokładnie modelować atmosfery, biorąc pod uwagę jej wkład.

Nowy artykuł stwarza dodatkowe wyzwania, ponieważ dodatkowo zastanawia się, w jaki sposób materiał prawdopodobnie zostanie rozpowszechniony. W szczególności jest całkiem prawdopodobne, że planety w strefach zamieszkałych bez oceanów mogą mieć polarne czapy lodowe (jak Mars), które są bardziej odblaskowe dookoła. Ponieważ obszary polarne stanowią większy procent oświetlonego ciała w fazie półksiężyca niż podczas szczytu, to naturalnie doprowadziłoby to do względnego zmniejszenia całkowitego odbicia i mogłoby dać fałszywie dodatnie błyski.

Byłoby to szczególnie prawdziwe w przypadku planet, które są bardziej ukośne (są „pochylone”). W tym przypadku słupy otrzymują więcej światła słonecznego, co sprawia, że ​​odbicia od jakichkolwiek czap lodowych są jeszcze bardziej wyraźne i dodatkowo maskują efekt. Autorzy nowego badania stwierdzili, że zarówno to, jak i inne trudności „poważnie ograniczają użyteczność odbicia lustrzanego do wykrywania oceanów na egzoplanetach”.

Pin
Send
Share
Send