Kunstnerens indtryk af det exoplanetære system. Kredit:Alexaldo
En gruppeanalyse af 30 exoplaneter, der kredser om fjerne stjerner, tyder på, at størrelsen, ikke masse, er en nøglefaktor for, om en planets atmosfære kan detekteres. Den største befolkningsundersøgelse af exoplaneter til dato har med succes opdaget atmosfærer omkring 16 'varme Jupitere', og fandt, at vanddamp var til stede i alle tilfælde.
Arbejdet fra et UCL-ledet hold af europæiske forskere har vigtige konsekvenser for sammenligning og klassificering af forskellige exoplaneter. Resultaterne vil blive præsenteret af Angelos Tsiaras ved European Planetary Science Congress (EPSC) 2017 i Riga tirsdag den 19. september.
"Mere end 3, 000 exoplaneter er blevet opdaget, men indtil nu, vi har studeret deres atmosfærer stort set på et individ, fra sag til sag. Her, vi har udviklet værktøjer til at vurdere betydningen af atmosfæriske påvisninger i kataloger over exoplaneter, sagde Angelos Tsiaras, hovedforfatteren af undersøgelsen. "Denne form for konsekvent undersøgelse er afgørende for at forstå den globale befolkning og potentielle klassifikationer af disse fremmede verdener."
Forskerne brugte arkivdata fra ESA/NASAs Hubble-rumteleskops Wide Field Camera 3 (WFC3) til at hente spektrale profiler af 30 exoplaneter og analysere dem for de karakteristiske fingeraftryk af gasser, der kan være til stede. Omkring halvdelen havde stærkt påviselige atmosfærer.
Resultater tyder på, at selvom atmosfærer mest sandsynligt vil blive opdaget omkring planeter med en stor radius, planetens masse ser ikke ud til at være en vigtig faktor. Dette indikerer, at en planets tyngdekraft kun har en mindre effekt på dens atmosfæriske udvikling.
Kunstnerens indtryk af det exoplanetære system. Kredit:Alexaldo
De fleste af de opdagede atmosfærer viser tegn på skyer. Imidlertid, de to varmeste planeter, hvor temperaturen overstiger 1, 700 grader Celsius, ser ud til at have klar himmel, i hvert fald i store højder. Resultater for disse to planeter indikerer, at titaniumoxid og vanadiumoxid er til stede ud over de vanddampegenskaber, der findes i alle 16 af de analyserede atmosfærer med succes.
"For at forstå planeter og planetdannelse er vi nødt til at se på mange planeter:på UCL implementerer vi statistiske værktøjer og modeller til at håndtere analysen og fortolkningen af et stort udvalg af planetariske atmosfærer. 30 planeter er kun begyndelsen, sagde Ingo Waldmann, medforfatter til undersøgelsen.
Kunstnerens indtryk af det exoplanetære system. Kredit:Alexaldo
"30 exoplanetatmosfærer er et stort skridt fremad sammenlignet med den håndfuld planeter, der blev observeret for år siden, men endnu ikke big-data. Vi arbejder på at lancere dedikerede rummissioner i det næste årti for at bringe dette antal op på hundreder eller endda tusinder, " kommenterede Giovanna Tinetti, også UCL.
Kunstnerens indtryk af det exoplanetære system. Kredit:Alexaldo