Področje raziskav eksoplanetov še naprej narašča po skokih in mejah. Zahvaljujoč misijam, kot so Vesoljski teleskop Kepler, več kot štiri tisoč
Skupina astronomov je na primer prvič lahko posnela površino planeta v orbiti rdeče palčeve zvezde. Uporaba podatkov NASA Spitzerjev vesoljski teleskop, je ekipi uspelo predstaviti redek pogled na razmere na planetu. In čeprav so bili ti pogoji dokaj negostoljubni - podobni nekaj kot je Hades, vendar z manj zraka za dihanje - to predstavlja velik preboj pri preučevanju eksoplanetov.
Kot so navedli v svoji študiji, ki se je nedavno pojavila v reviji Narava, planet, ki so ga opazili (LHS 3844b), je prizemno (aka. skalnato) telo, ki kroži okoli hladne zvezde tipa M (rdečega pritlikavca), ki se nahaja 48,6 svetlobnih let od Zemlje. Ta planet je prvotno odkril Prehodni satelit za anketo Exoplanet (TESS) v letu 2018, je 1,3-kratnik polmera Zemlje in kroži nad njegovo zvezdo v obdobju 11 dni.
Zanimivo ime je TESS planet zaznal s pomočjo metode tranzita, kjer so občasni potopi v svetilnost zvezde znak, da planet prehaja pred njim (aka. Tranzit) glede na opazovalca. Med nadaljnjimi opazovanji z uporabo podatkov iz SpitzerInfrardeča kamera z IR (IRAC) je ekipi uspela zaznati svetlobo na površini LHS 3844b.
Običajno je to težavna perspektiva, saj svetlobo, ki se odseva od površine planeta, utaplja veliko svetlejša svetloba, ki prihaja od zvezde. Ker pa planet kroži tako
To opazovanje je bilo prvič Spitzer podatki so lahko zagotovili informacije o atmosferi zemeljskega planeta okoli škrata tipa M. To je še posebej spodbudno, saj so škratje tipa M najpogostejši tip zvezde v vesolju, saj predstavljajo 75% zvezd samo v Mlečni poti. So tudi najbolj dolgoživi, ki lahko ostanejo v svojem glavnem zaporedju do 10 bilijonov let.
Na žalost so bili rezultati manj kot spodbudni, kar se tiče iskanja "potencialno bivalnih" planetov. Glede na orbito planeta in podatke, ki jih je pridobil SpitzerNa planetu je ozračje malo in ga je verjetno treba zajemati
Za to smo sklepali z uporabo površinskega albeda LHS 3844b (tj. Njegove odsevnosti), ki je bil precej temen. Renyu Hu, znanstvenik za eksoplanete iz Nasinega laboratorija za reaktivni pogon in soavtor študije, je s sodelavci zaključil, da je to verjetno posledica, da je površina prekrita z bazaltom, nekakšno vulkansko kamnino.
"Vemo, da je Luna kobila
Druga manj spodbudna najdba je bil zanemarljiv prenos toplote, ki poteka med dnevom in nočo planeta. Skupina je za to izvedela z merjenjem temperaturne razlike med obema stranema planeta. V tem pogledu je LHS 3844b znova primerljiv z Merkurjem in Luno - dvema telesoma, ki skoraj nista v ozračju in sta se med dnevnim in nočnim dnevom pojavile velike temperaturne razlike.
Kot je pojasnila Laura Kreidberg, raziskovalka na Harvard in Smithsonian Center za astrofiziko (CfA) in glavna avtorica nove študije, je bila odsotnost ozračja najverjetnejša razlaga za ekstremne spremembe, ki so jih videli. "Temperaturni kontrast na tem planetu je približno tako velik, kot je mogoče," je dejala. "To se lepo ujema z našim modelom
Kljub temu so posledice te študije precej globoke. Poleg tega, da je astronomom prvič uspelo posneti površino skalnega planeta, ki kroži na orbiti rdeče palčeve zvezde (kar je sam po sebi velik dosežek), bi lahko osvetlil tudi to, kako se sčasoma izgubljajo planetarne atmosfere. To je izjemnega pomena, ko gre za iskanje potencialno bivalnih prostorov
Razmislite o Marsu, sicer poznanem kot "Zemljin dvojček". Medtem ko je Zemlji uspelo obdržati svojo atmosfero in (kot rezultat) tekočo vodo na svoji površini, je Mars izgubil atmosfero skozi milijarde let, tako da je imel približno 0,5% Zemljinega atmosferskega tlaka. To gre pripisati Marsu, ki je izgubil magnetno polje kmalu po tem, ko se je planet oblikoval in ohladil.
Zaradi tega je površina Marsa doživela drastične podnebne spremembe, kjer so se izgubile vse njene površinske vode. Preučevanje skalnih eksoplanetov, ki so izgubili atmosfero - zlasti tiste, ki krožijo po najpogostejši zvezdi vesolja - bi lahko
"Imamo veliko teorij o tem, kako planetarna atmosfera potuje okoli škratov M, vendar jih nismo mogli empirično preučiti. Zdaj smo z LHS 3844b zunaj našega osončja zemeljski planet, kjer lahko prvič opazovalno ugotovimo, da atmosfere ni. "
V primerjavi z našim Soncem (rumena palčka zvezda tipa G) rdeči škratje tipa M oddajajo manj celotne svetlobe, vendar visoke ravni ultravijoličnega sevanja. Ne le, da je to lahko v velikih odmerkih škodljivo za življenje, ampak lahko tudi poruši ozračje planeta. Še več, rdeči palčki so v mladosti še posebej nasilni in proizvajajo veliko mehurja, kar ima za posledico razpoke sevanja in delce, ki lahko odstranijo ozračje planeta.
Razumemo, da zadnja študija ne predstavlja ravno rožnatega izgleda za skalnate planete, ki krožijo v zvezde tipa M. In ker obstajajo raziskave, ki kažejo, da bi lahko sistemi rdečih pritlikav najverjetneje našli skalnate planete, ki krožijo v območju bivalne zvezde (HZ), pa tudi ne kažejo dobro za študije stanovanja. A kot je dejal Kreidberg, te ugotovitve nikakor niso univerzalne:
"Še vedno upam, da bi drugi planeti okrog M škratov lahko ohranili atmosfero. Zemeljski planeti v našem osončju so zelo raznoliki in pričakujem, da bo enako tudi za eksoplanetne sisteme. "
Medtem so astronomi navdušeni nad rezultati te študije zaradi tega, kaj pomeni za študije o eksoplanetih. V naslednjih letih se bo začela uvedba James Webb vesoljski teleskop - ki ima bistveno naprednejše zmogljivosti IR slikanja - bo omogočilo neposredne študije slik na poti kamnitih planetov, ki krožijo okoli rdečih pritlikavih zvezd.
Sem spadajo Proxima b, najbližji planet zunaj našega Osončja in sistem sedmih planetov TRAPPIST-1. Že, Spizter je uporabil svoj instrument IRAC za zbiranje podatkov o sistemu TRAPPIST-1, ki je razkril, da nekateri med njimi verjetno vsebujejo vodni led. Poleg tega bo v naslednjem desetletju na spletu prišlo več zemeljskih teleskopov, ki bodo omogočili neposredne študije slikanja bližnjih eksoplanetov.
Ravno pravočasno, saj NASA načrtuje odpoved Spitzer/ IRAC operacije do februarja 2020 kot ukrep prihranka stroškov. Podobno kot Hubble in Kepler, Spitzer je pomagala usmeriti pot do prihodnjih odkritij!
