Nici un alt subiect nu fascinează atât astronomii cât și publicul larg cum o fac exoplanetele.
Cum arată? Putem să respirăm pe ele? Poate exista viață acolo?
Pentru a răspunde la aceste întrebări, trebuie să detectăm si să studiem atmosferele rarefiate ale acestor corpuri cerești îndepărtate.
Atmosfera unei exoplanete poate destăinui o comoară de informații.
Determinând compoziția și grosimea atmosferei,
astronomii pot deduce multe alte caracteristici, cum ar fi temperatura planetei,
presiunea atmosferica, si cat de potrivită este planeta pentru existența vieții.
Dar studierea atmosferelor exoplanetelor nu e o sarcină ușoară.
Planetele nu emit propria lor lumină, și sunt minuscule în comparație cu stelele lor gazdă.
Singurul mod de a studia atmosfera unei exoplanete e de a monitoriza lumina stelei gazdă
în timp ce exoplaneta trece între Pământ și steaua respectivă - ceea ce se cheamă un tranzit.
În timpul tranzitului, o mică fracțiune din lumina stelei trece prin atmosfera planetei
și interacționează cu elementele chimice din care e compusă aceasta.
Fiecare atom și moleculă prezente în atmosferă absorb lumina la lungimi specifice de undă,
și permit altora să treacă.
Observând lumina unei stele în timpul unui tranzit,
astronomii pot găsi amprenta atmosferei exoplanetei în spectrul stelei.
Fiecare element creează linii întunecate distincte - linii de absorbție - în spectru.
Prin urmare, aceste linii funcționează ca niște amprente chimice, dezvăluindu-ne compoziția atmosferei.
De asemenea, cu cât e mai accentuată o linie, cu atât e prezentă o cantitate mai mare din elementul respectiv în atmosferă.
Dar chiar și cele mai accentuate linii ale celor mai abundente elemente sunt incredibil de slabe și greu de detectat
numai un mic procentaj din lumina stelei e absorbit de atmosfera exoplanetei.
Hubble este unul dintre puținele telescoape suficient de puternice pentru a efectua studii ale atmosferelor exoplanetelor.
De asemenea, are instrumente care permit colectarea de spectre de la ultraviolet, prin spectrul vizibil, până la infraroșu.
Ceea ce este crucial pentru a caracteriza pe deplin aceste atmosfere.
Cu toate capacitățile lui Hubble,
analiza atmosferelor exoplanetelor îi solicită instrumentele la limită.
Telescopul poate detecta doar cele mai puternice linii dintr-o atmosferă într-un anumit spectru.
E destul ca să ne facem o idee despre compoziția atmosferei și aspectul unei planete,
dar nu e destul pentru a înțelege detaliile fine.
Hubble își va continua studiile, și ne va ajuta să ne aprofundăm înțelegerea atmosferelor planetare,
dar astronomilor le trebuie instrumente mai mari și mai sensibile
pentru a detecta semnăturile spectrale mai slabe din spectrele atmosferice
viitorul telescop NASA/ESA/CSA, James Webb Space Telescope, va fi fix asta.
Transcris de ESO; Tradus de Ruxandra Vâlcu