Липсващи молекули в екзопланетните атмосфери

Pin
Send
Share
Send

Всеки ден се събуждам и прелиствам заглавията и резюмета на последните статии, публикувани в arXiv. Колко още горещи юпитери наистина искате да чуете? Ако по някакъв начин е устройство за запис, ще го прочета. Друг начин, на който ще обърна внимание е, ако има съобщения за откриване на спектроскопско откриване на компоненти на атмосферата. Докато при една шепа транзитни планети са открити спектрални линии, те все още са доста редки и новите открития ще помогнат да ограничим разбирането ни за това как се формират планетите.

Светият граал в тази област би бил да открие елементарни подписи на молекули, които не се образуват естествено и са характерни за живота (както го познаваме). През 2008 г. документ обявява първото откриване на СО2 в атмосфера на екзопланета (тази на HD 189733b), която, макар и не изключително, е една от проследяващите молекули за цял живот. Въпреки че HD 189733b не е кандидат за търсене на ЕТ, той все още беше забележителен.

Тогава отново, може би не. Ново проучване поставя под съмнение откритието, както и докладът за различни молекули в атмосферите на друга екзопланета.

Досега има два метода, чрез които астрономите се опитват да идентифицират молекулярни видове в атмосферата на екзопланети. Първият е чрез използване на звездна светлина, филтрирана от атмосферата на планетата, за да се търсят спектрални линии, които присъстват само по време на транзит. Трудността на този метод е, че разпространението на светлината за откриване на спектрите отслабва сигнала, понякога до самата точка, че се губи от систематичен шум от самия телескоп. Алтернативата е да се използват фотометрични наблюдения, които разглеждат промяната на светлината в различни цветови диапазони, за да се характеризират молекулите. Тъй като диапазоните са събрани на едно място, това може да подобри сигнала, но това е сравнително нова техника и статистическата методология за тази техника все още е разклатена. Освен това, тъй като едновременно може да се използва само един филтър, наблюденията трябва да се извършват по различен път, което позволява характеристиките на звездата да се променят поради звездни петна.

Изследването от 2008 г. на Swain et al. които обявиха присъствието на СО2 използва първия от тези методи. Проблемите им започват на следващата година, когато последващо проучване от Синг и др. не успя да възпроизведе резултатите. В своя труд екипът на Синг заяви: „Или спектърът на предаване на планетата е променлив, или остатъчните системни грешки все още пречат на краищата на Суейн и др. спектър. "

Новото проучване на Gibson, Pont и Aigrain (работещо от университетите в Оксфорд и Ексетер) предполага, че твърденията на екипа на Swain са били резултат от последното. Те предполагат, че сигналът е залят с повече шум от Суейн и др. отчетени. Този шум идва от самия телескоп (в случая Хъбъл, тъй като тези наблюдения трябва да се правят от земната атмосфера, което би добавило свой собствен спектрален подпис). По-конкретно, те съобщават, че тъй като има промени в състоянието на самия детектор, които често е трудно да се идентифицират и коригират, екипът на Суейн подцени грешката, което доведе до фалшив положителен резултат. Екипът на Гибсън успя да възпроизведе резултатите, използвайки метода на Суейн, но когато приложи по-цялостен метод, който не предполагаше, че детекторът може да бъде калибриран толкова лесно, като използва наблюдения на звездата извън транзита и на различни орбити на Хъбъл, оценката грешките се увеличиха значително, преплувайки сигнала, който Суейн твърди, че е наблюдавал.

Екипът на Гибсън също разгледа случая на откриване на молекули в атмосферата на допълнителна слънчева планета около XO-1 (за която Тинети и др. Съобщават, че са открили метан, вода и СО2). И в двата случая те отново установяват, че откриването на надценени и способността да дразнете сигнал от данните зависи от съмнителни методи.

Тази седмица изглежда лоша седмица за онези, които се надяват да намерят живот на извън слънчевите планети. С тази статия, която поставя под съмнение способността ни да откриваме молекули в далечни атмосфери и скорошната предпазливост при откриването на Gliese 581g, може да се притесняваме за способността ни да изследваме тези нови граници, но това, което наистина подчертава, е необходимостта от усъвършенстване на нашите техники и продължете да разглеждате по-задълбочено. Това беше откровена преоценка на настоящото състояние на знанието, но по никакъв начин не претендира да ограничи бъдещите ни открития. Освен това, така работи науката; учените преглеждат взаимно данните и заключенията. Така че, гледайки от светлата страна, науката работи, дори и да не ни казва точно това, което бихме искали да чуем.

Pin
Send
Share
Send