Exoplanet óceánok keresése, amelyek nagyobb kihívást jelentenek, mint az első gondolat

Pin
Send
Share
Send

Ahogy a csillagászok továbbra is több exoplanetot fedeznek fel, a fókusz lassan elmozdult attól, hogy milyen méretűek az ilyen bolygók, mire készülnek. Első kísérleteket tettek a légköri összetétel meghatározására, ám az egyik legkívánatosabb lelet nem a légkörben keletkező gázok, hanem a folyékony víz kimutatása lenne, amely kulcsfontosságú alkotóelem az élet kialakulásához, amint azt ismertük. Noha ez monumentális kihívás, különféle módszereket javasoltak, de egy új tanulmány szerint ezek a módszerek túlságosan optimisták lehetnek.

Az egyik legígéretesebb módszert 2008-ban javasolták, és figyelembe vették a víz óceánok fényvisszaverő tulajdonságait. Különösen akkor, ha a fényforrás (a szülő csillag) és a megfigyelő között kicsi a szög, a fény nem tükröződik jól, és végül szétszóródik az óceánba. Ha azonban a szög nagy, a fény visszaverődik. Ez a hatás jól látható naplemente alatt az óceán felett, amikor a szög közel 180 °, és az óceánhullámok fényes tükrökkel vannak borítva, és spekuláris visszaverődésnek nevezik. Ezt a hatást a fenti bolygónk körüli pályán szemléltetjük, és ezeket a hatásokat a Szaturnusz holdi titánján használtuk fel a tavak jelenlétének feltárására.

Az exoplanetekre fordítva ez azt jelentené, hogy az óceánokkal rendelkező bolygóknak több fényt kell tükrözniük félhold fázisukban, mint gibboos fázisukban. Javasolták tehát, hogy az extoláris bolygók óceánjait az óceánjuk „csillogása” alapján észlelhetjük. Még jobb, ha a sima felületet visszatükröző fény, mint például a víz, polarizálódik, mint egyébként lehet.

Ennek a hipotézisnek az első kritikája 2010-ben érkezett, amikor más csillagászok rámutattak, hogy hasonló hatások lehetnek a vastag felhőrétegű bolygókon is, amelyek utánozzák ezt a csillogó hatást. Így a módszer valószínűleg érvénytelen lenne, ha a csillagászok nem tudnák pontosan modellezni a légkört annak hozzájárulásának figyelembevétele érdekében.

Az új cikk további kihívásokkal jár, mivel tovább mérlegeljük az anyag valószínű eloszlását. Pontosabban, valószínű, hogy az óceán nélküli lakható zónákban lévő bolygóknak sarki jégsapkákkal (mint például a Mars) lehetnek jobban tükröződőek a környéken. Mivel a sarki szakaszok a félhold szakaszában a megvilágított test nagyobb százalékát teszik ki, mint a gibbusz ideje alatt, ez természetesen az általános visszaverődés relatív csökkenéséhez vezetne, és hamis pozitívumot adhat a csillogáshoz.

Ez különösen igaz az ferdebb bolygókra („megdöntve”). Ebben az esetben a pólusok több napfényt kapnak, ami még jelesebbé teszi a jégsapkák visszatükröződését, és még jobban elfedi a hatást. Az új tanulmány szerzői arra a következtetésre jutottak, hogy ez, valamint a többi nehézség „súlyosan korlátozza a spekuláris reflexió hasznosságát az óceánok exoplanetekben történő kimutatására”.

Pin
Send
Share
Send