Dobre wyczucie czasu. Tak jak Nick wspominał, w jaki sposób astronomowie mogą wykryć roślinność na planetach pozasłonecznych, otrzymujemy to odkrycie: obserwatorium naziemne po raz pierwszy zmierzyło atmosferę planety pozasłonecznej. Święty Graal wykrywający atmosferę na ziemskim świecie zbliża się coraz bardziej.
W nowym czasopiśmie opublikowanym w nadchodzącym numerze Astrophysical Journal Letters, astronom Seth Redfield i koledzy relacjonują ich odkrycie.
Planeta, którą badają, okrąża gwiazdę HD189733, znajdującą się w odległości około 63 lat świetlnych w gwiazdozbiorze Vulpecula. Został pierwotnie odkryty w 2004 roku. Niestety, ta planeta nie przypomina Ziemi; w rzeczywistości jest o około 20% masywniejszy niż Jowisz i krąży wokół swojej gwiazdy macierzystej 10 razy bliżej niż Merkurego. Nie trzeba dodawać, że to gorący świat.
Z naszej perspektywy na Ziemi HD189733b przechodzi przed swoją gwiazdą na każdej orbicie. Gdy planeta „przepływa” przez gwiazdę, lekko przyciemnia światło. Ponadto światło słoneczne przechodzące przez jego atmosferę można zmierzyć wyraźnie w stosunku do samej gwiazdy. Planeta blokuje około 2,5% całkowitego światła gwiazdy, a atmosfera blokuje dodatkowe 0,3%.
I to była technika, którą Redfield i jego zespół mierzyli atmosferę. „Weź spektrum gwiazdy, gdy planeta znajduje się przed gwiazdą”, wyjaśnia Redfield. „Więc weź widmo gwiazdy, kiedy nie jest. Następnie dzielisz je i otrzymujesz spektrum transmisji atmosferycznej planety. Za każdym razem, gdy planeta przechodzi przed gwiazdą, planeta blokuje część światła gwiazdy. Jeśli planeta nie ma atmosfery, będzie blokować tę samą ilość światła na wszystkich długościach fal. Jeśli jednak planeta ma atmosferę, gazy w jej atmosferze pochłoną dodatkowe światło. ”
Atmosferę planety pozasłonecznej mierzono tylko raz wcześniej przy użyciu spektrografu obrazowania teleskopu kosmicznego Hubble'a (STIS). Niestety, ten instrument zepsuł się wkrótce po poprzednim wykryciu. Bez pomocy Hubble'a Redfield i jego zespół musieli wymyślić inne rozwiązanie, więc przeszli na teleskop Hobby-Eberly'ego.
W końcu dokonali setek obserwacji rozłożonych na przestrzeni roku w różnych warunkach. Byli w stanie usunąć zanieczyszczenie atmosfery ziemskiej ze swoich obserwacji i opracowali dobrą analizę atmosfery planety.
To świetnie, ale to dopiero początek. Prawdziwa nagroda przypadnie astronomom w stanie dostrzec planety wielkości Ziemi krążące wokół innych gwiazd i zmierzyć ich atmosferę. Jeśli znajdą duże ilości tlenu w atmosferze, jest to dobry kandydat na życie.
Oryginalne źródło: McDonald Observatory News Release