Wraz z ostatnim kamieniem milowym odkrycia 500. dodatkowej planety słonecznej przyszłość astronomii planetarnej jest obiecująca. Po dodaniu obserwacji atmosfery planet przelotowych astronomowie uzyskują pełniejszy obraz tego, jak planety kształtują się i żyją.
Do tej pory obserwacje atmosfer ograniczały się do planet typu „gorący Jowisz”, które często nadymają się, rozszerzając swoje atmosfery i ułatwiając obserwację. Jednak ostatni zestaw obserwacji, który zostanie opublikowany w numerze z 2 grudnia 2006 r Natura, przesunęli dolną granicę i rozszerzyli obserwacje atmosfery egzoplanetarnej na super-Ziemię.
Omawiana planeta GJ 1214b przechodzi przed swoją gwiazdą macierzystą widzianą z Ziemi, pozwalając na niewielkie zaćmienia, które pomagają astronomom określić cechy systemu, takie jak jego promień i gęstość. Wcześniejsze prace, opublikowane w Astrophysical Journal w sierpniu tego roku, zauważyły, że planeta miała niezwykle niską gęstość (1,87 g / cm3). Wykluczyło to całkowicie skalistą lub opartą na żelazie planetę, a nawet gigantyczną śnieżkę złożoną w całości z lodu wodnego. Wniosek był taki, że planeta była otoczona gęstą gazową atmosferą i zaproponowano trzy możliwe atmosfery, które mogłyby spełnić obserwacje.
Pierwszym było to, że atmosfera powstawała bezpośrednio z mgławicy protoplanetarnej podczas formowania. W tym przypadku atmosfera prawdopodobnie zachowałaby znaczną część pierwotnego składu wodoru i helu, ponieważ masa byłaby wystarczająca, aby zapobiec łatwemu ucieczce. Po drugie, sama planeta składa się głównie z lodu, dwutlenku węgla, tlenku węgla i innych związków. Gdyby powstała taka planeta, sublimacja mogłaby doprowadzić do powstania atmosfery, która nie byłaby w stanie uciec. Wreszcie, jeśli silny składnik skalistego materiału utworzy planetę, odgazowanie może wytworzyć atmosferę pary wodnej z gejzerów, a także tlenku węgla i dwutlenku węgla i innych gazów.
Wyzwaniem dla obserwujących astronomów byłoby dopasowanie widm atmosfery do jednego z tych modeli lub ewentualnie do nowego. Nowy zespół składa się z Jacoba Beana, Elizy Kempton i Dereka Homeiera, pracujących z University of Göttingen i University of California, Santa Cruz. Ich widma atmosfery planety były w dużej mierze pozbawione cech, nie wykazując silnych linii absorpcji. W dużej mierze wyklucza to pierwszy przypadek, w którym atmosferą jest głównie wodór, chyba że gruba warstwa chmur zasłania sygnał. Zespół zauważa jednak, że to odkrycie jest zgodne z atmosferą złożoną głównie z oparów lodu. Autorzy zwracają uwagę, że „planeta nie gromadziłaby żadnej ciekłej wody z powodu wysokich temperatur obecnych w jej atmosferze”.
Odkrycia te nie dowodzą jednoznacznie tej natury atmosfery, lecz zawężają degenerację do atmosfery wypełnionej parą lub atmosfery z gęstymi chmurami i zamgleniem. Pomimo niepełnego zawężenia możliwości, Bean zauważa, że zastosowanie spektroskopii tranzytowej do super-Ziemi „osiągnęło prawdziwy kamień milowy na drodze do scharakteryzowania tych światów”. W celu dalszych badań Bean sugeruje, że „[f] obserwacje w świetle podczerwonym o większej długości fali są teraz potrzebne do ustalenia, która z tych atmosfer istnieje na GJ 1214b.”
