Teleskop kosmiczny Hubble wykrył dwutlenek węgla na exoplanecie

Teleskop kosmiczny Hubble wykrył dwutlenek węgla na exoplanecie

09.12.2008

Teleskop kosmiczny NASA Hubble Space Telescope (HST) wykrył dwutlenek węgla w atmosferze planety okrążającej inną niż Słońce gwiazdę. To ważny krok na drodze wiodącej do odkrycia wskaźników pozaziemskiego życia. Planet o wielkości Jowisza – HD 189733b – jest zbyt gorąca by mogło na niej istnieć życie, przynajmniej takie, jakie znamy. Jednak obserwacje teleskopu HST dowodzą, że wykrycie podstawowych substancji chemicznych niezbędnych dla istnienia życia jest możliwe dla odległych expolanet. Substancje organiczne mogą być pochodnymi procesów życiowych a ich wykrycie na planetach typu ziemskiego może pewnego dnia dostarczyć pierwszych dowodów na istnienie życia poza Ziemią.


    Wykorzystujemy zaćmienie planety przez gwiazdę by badać jej dzienną stronę, zawierającą najgorętsze części atmosfery
   

  Guatam Vasisht

Wcześniejsze obserwacje HD 189733b wykonane przez HST i teleskop kosmiczny Spitzer wskazały na występowanie pary wodnej oraz metanu.

„Teleskop Hubble został stworzony przede wszystkim z myślą o obserwacji odległego Wszechświata jednak otwiera również nową erę dla astrofizyki i nauk planetarnych „- mówi naukowiec projektu HST, Eric Smith. -” Te najnowsze badania atmosfer rozpoczyna określanie składu i procesów chemicznych zachodzących na odległych planetach okrążających inne gwiazdy. Przyszłość tej nowej dziedziny nauki zapowiada się niezwykle interesująco i oczekujemy odkrycia wielu nowych cząstek w atmosferach exolplanet.”

Mark Swain pracujący w Laboratorium Napędu Rakietowego (NASA JPL) w Pasadena wykorzystał kamerę i spektrometr NICMOS (Near Infrared Camera and Multi-Object Spectromete) zainstalowane na teleskopie Hubble aby zbadać światło podczerwone planety znajdującej się w odległości 62 lat świetlnych. Gazy w atmosferze planety absorbują określone długości fal światła emitowanego przez gorące wnętrze planety. Obok dwutlenku węgla Swain zidentyfikował w widmie również tlenek węgla. Jest to pierwszy przypadek, kiedy udało się uzyskać widmo podczerwone dla exoplanety.

„Wykrycie dwutlenku węgla jest głównym powodem do świętowania ponieważ w odpowiednich okolicznościach może być wynikiem aktywności biologicznej tak, jak ma to miejsce na Ziemi „- mówi Swain. -” Sam fakt, że zdołaliśmy go wykryć oraz określić ilość w jakiej występuje ma ogromne znaczenie dla prac mających na celu określenie cech planet zarówno w badaniach nad tym z czego są zbudowane i czy mogą być miejscem występowania życia.”

Tego rodzaju obserwacje najlepiej udają się w przypadku planet, których orbity leżą w płaszczyźnie obserwacji z Ziemi. Planety takie często przechodzą przed i za gwiazdą, którą okrążają. Planeta HD 189733b chowa się za gwiazdą macierzystą co 2,2 dnia. To daje szansę na odjęcie widma samej gwiazdy (wtedy gdy planeta znajduje się za nią) od wspólnego widma uzyskanego, gdy zarówno gwiazda jak i planeta są widoczne przed zaćmieniem. To pozwala na wyizolowanie emisji pochodzących od samej planety i wykonania analizy chemicznej jej atmosfery po stronie dziennej.

„W ten sposób wykorzystujemy zaćmienie planety przez gwiazdę by badać jej dzienną stronę, zawierającą najgorętsze części atmosfery „- tłumaczy członek zespołu Guatam Vasisht z JPL. -„Wykrywamy cząstki i określamy ile ich jest, jak również staramy się wykryć różnice między stroną oświetloną – dzienną – planety i nieoświetloną – nocną.”

Wyniki uzyskane w paśmie podczerwonym są niezwykle zachęcające dla astronomów planujących badania za pomocą teleskopu kosmicznego NASA James Webb (JWST), który ma zostać umieszczony na orbicie w 2013 roku. Bio-markery wykrywa się najłatwiej w paśmie podczerwieni – i astronomowie już planują wykorzystanie teleskopu James Webb by spektroskopowo poszukiwać ich śladów na planetach typu ziemskiego o masach kilkukrotnie większych od Ziemi.

„Teleskop JWST będzie w stanie wykonywać znacznie dokładniejsze pomiary tego typu wydarzeń zaćmieniowych „- podsumowuje Swain.

Źródło:

Written by admin

Dodaj komentarz

Twój adres email nie zostanie opublikowany. Pola, których wypełnienie jest wymagane, są oznaczone symbolem *