Відсутні молекули в атмосфері екзопланети

Pin
Send
Share
Send

Щодня я прокидаюся і гортаю заголовки та реферати останніх статей, розміщених в arXiv. Скільки ще гарячих юпітерів ви насправді хочете почути? Якщо це записувач записів якимось чином, я прочитаю його. Ще один спосіб, на який я зверну увагу, є повідомлення про виявлення спектроскопічного виявлення компонентів атмосфери. Незважаючи на те, що в трійці плазмових планет були виявлені спектральні лінії, вони все ще є досить рідкісними, і нові відкриття допоможуть обмежити наше розуміння того, як формуються планети.

Святим граалем у цьому полі було б виявити стихійні підписи молекул, які не формуються природним шляхом і характерні для життя (як ми це знаємо). У 2008 році документ оголосив про перше виявлення СО2 в атмосфері екзопланети (в HD 189733b), яка, хоча і не виключно, є однією з молекул відстежування життя. Хоча HD 189733b не є кандидатом на пошук ET, він все-таки був помітним.

Потім знову, можливо, ні. Нове дослідження ставить під сумнів відкриття, а також повідомлення про різні молекули в атмосферах іншої екзопланети.

Поки існували два методи, за допомогою яких астрономи намагалися ідентифікувати молекулярні види в атмосфері екзопланет. Перший - за допомогою зіркового світла, відфільтрованого атмосферою планети для пошуку спектральних ліній, які є лише під час транзиту. Складність цього методу полягає в тому, що, розповсюджуючи світло для виявлення спектрів, послаблює сигнал, іноді аж до тієї точки, що він втрачається систематичним шумом від самого телескопа. Альтернативою є використання фотометричних спостережень, які дивляться на зміну світла в різних кольорових діапазонах для характеристики молекул. Оскільки діапазони зібрані разом, це може покращити сигнал, але це відносно нова методика і статистична методологія для цієї методики все ще хитка. Крім того, оскільки одночасно може використовуватися лише один фільтр, спостереження, як правило, слід проводити різними транзитами, які дозволяють змінювати характеристики зірки через зіркові плями.

Дослідження 2008 року від Swain et al. які оголосили про наявність СО2 використовували перший із цих методів. Їх проблеми почалися наступного року, коли було проведено наступне дослідження Sing та ін. не вдалося відтворити результати. У своєму документі команда Сінга заявила: "Або спектр передачі планети мінливий, або залишкові систематичні помилки все ще перешкоджають країнам Свена та ін. спектр ».

Нове дослідження, проведене Гібсоном, Понтом та Айграеном (працюючи з університетів Оксфорда та Ексетера), свідчить про те, що претензії команди Суена були наслідком останнього. Вони припускають, що сигнал переповнюється більше шуму, ніж Свен та ін. припадало на облік. Цей шум надходить від самого телескопа (у цьому випадку Хаббл, оскільки ці спостереження потрібно проводити з атмосфери Землі, що додасть власну спектральну ознаку). Зокрема, вони повідомляють, що оскільки в стані самого детектора є зміни, які часто важко визначити і виправити, команда Свена недооцінила помилку, що призвело до помилкового позитиву. Команда Гібсона змогла відтворити результати за методом Свена, але коли вони застосували більш повний метод, який не припускав, що детектор можна так легко відкалібрувати за допомогою спостережень за зіркою поза транзитом та на різних орбітах Хаббла, оцінка кількість помилок значно збільшилася, пронизуючи сигнал, який Свен стверджував.

Команда Гібсона також розглянула випадок виявлення молекул в атмосфері додаткової сонячної планети навколо XO-1 (на якій Тінетті та ін. Повідомили, що виявили метан, воду та СО2). В обох випадках вони знову виявляють, що виявлення завищених і здатність дражнити сигнал від даних залежала від сумнівних методів.

Цей тиждень здається поганим тижнім для тих, хто сподівається знайти життя на позасонячних планетах. Якщо ця стаття ставить під сумнів нашу здатність виявляти молекули у віддаленій атмосфері та недавню обережність щодо виявлення Gliese 581g, можна потурбуватися про нашу здатність досліджувати ці нові кордони, але що це насправді підкреслює, це необхідність удосконалення наших методів і продовжуйте глибше дивитися. Це було відвертим переглядом сучасного стану знань, але жодним чином не претендує на обмеження наших майбутніх відкриттів. Крім того, так працює наука; вчені переглядають один одного дані та висновки. Отже, дивлячись на світлий бік, наука працює, навіть якщо вона не зовсім говорить нам про те, що ми хочемо почути.

Pin
Send
Share
Send