Hledání exoplanetových oceánů je náročnější než první myšlení

Pin
Send
Share
Send

Jak astronomové objevují další exoplanety, fokus se pomalu posunul z toho, jaké velikosti jsou takové planety, z čeho jsou vyrobeny. Byly provedeny první pokusy o určení složení atmosféry, ale jedním z nejžádanějších nálezů by nebyly plyny v atmosféře, ale detekce kapalné vody, která je klíčovou složkou pro tvorbu života, jak ji známe. I když se jedná o monumentální výzvu, byly navrženy různé metody, ale nová studie naznačuje, že tyto metody mohou být příliš optimistické.

Jedna z nejslibnějších metod byla navržena v roce 2008 a byla zohledněna reflexní vlastnost vodních oceánů. Zejména když je úhel mezi zdrojem světla (mateřskou hvězdou) a pozorovatelem malý, světlo se neodráží dobře a nakonec se rozptýlí do oceánu. Pokud je však úhel velký, světlo se odráží. Tento efekt lze snadno pozorovat při západu slunce nad oceánem, když je úhel téměř 180 ° a vlny oceánu jsou zakončeny jasnými odrazy a jsou známé jako zrcadlové odrazy. Tento efekt je znázorněn na oběžné dráze kolem naší vlastní planety výše a tyto účinky byly použity na Saturnově měsíci Titan k odhalení přítomnosti jezer.

Při převedení na exoplanety by to znamenalo, že planety s oceány by měly odrážet více světla během fází půlměsíce než fáze gibbous. Navrhli tedy, že bychom mohli detekovat oceány na extrasolárních planetách „zábleskem“ na jejich oceánech. Ještě lepší je, že světlo odrážející hladší povrch jako voda má tendenci být polarizovanější, než by tomu mohlo být jinak.

První kritika této hypotézy přišla v roce 2010, kdy další astronomové poukázali na to, že podobné účinky mohou být vyvolány na planetách s hustou vrstvou mraků, což by mohlo napodobit tento lesklý efekt. Metoda by tedy byla pravděpodobně neplatná, pokud by astronomové nebyli schopni přesně modelovat atmosféru, aby mohli vzít v úvahu její přínos.

Nový dokument přináší další výzvy tím, že dále zvažuje způsob, jakým by byl materiál pravděpodobně distribuován. Konkrétně je docela pravděpodobné, že planety v obyvatelných zónách bez oceánů mohou mít polární ledové čepice (jako Mars), které jsou všude kolem reflexivnější. Protože polární oblasti tvoří větší procento osvětleného těla ve fázi půlměsíce než během gibbousu, vedlo by to přirozeně k relativnímu snížení celkové odrazivosti a mohlo by to poskytnout falešně pozitivní záblesky.

To by platilo zejména pro planety, které jsou více šikmé („nakloněné“). V tomto případě dostávají póly více slunečního světla, což ještě více zvýrazňuje odrazy od ledových čepic a efekt maskuje. Autoři nové studie dospěli k závěru, že toto i další potíže „vážně omezují užitečnost zrcadlové reflexe pro detekci oceánů na exoplanetách“.

Pin
Send
Share
Send