Prie egzoplanetos medžiotojų priemonių rinkinio buvo pridėta dar viena technika, ir tam nereikia didelių milžiniškų antžeminių teleskopų ar kosminių observatorijų. Ši nauja antžeminė technika leis ištirti planetų, esančių už mūsų Saulės sistemos, atmosferą, pagreitindama paieškas panašių į Žemę planetų su gyvybės molekulėmis.
2007 m. Rugpjūčio 11 d. Markas Swainas iš JPL su komanda NASA infraraudonųjų spindulių teleskopo įrenginį - 3 metrų teleskopą, esantį Mauna Kea viršūnėje, Havajuose, - į karštą, Jupiterio dydžio planetą HD 189733b Vulpecula žvaigždyne. . Kas 2,2 dienos planeta skrieja aplink K tipo pagrindinės sekos žvaigždę, šiek tiek vėsesnę ir mažesnę nei mūsų Saulė. HD189733b jau davė didelę pažangą egzoplanetų mokslo srityje, įskaitant vandens garų, metano ir anglies dioksido aptikimą naudojant kosminius teleskopus.
Naudodami naują kalibravimo metodą, kad pašalintumėte sistemines stebėjimo klaidas, atsirandančias dėl Žemės atmosferos nestabilumo, jie gavo matavimą, atskleidžiantį HD189733b atmosferos sudėtį ir sąlygas - precedento neturintį pasiekimą iš Žemės esančios observatorijos.
SpeX spektrografu jie aptikė anglies dioksidą ir metaną egzotinės planetos HD 189733b atmosferoje, naudodamiesi SpeX spektrografu, kuris skaido šviesą į jo komponentus, kad atskleistų skirtingus chemikalų skiriamuosius spektrinius parametrus. Pagrindinis jų darbas buvo naujo kalibravimo metodo sukūrimas, siekiant pašalinti sistemingo stebėjimo klaidas, kurias sukelia Žemės atmosferos kintamumas ir nestabilumas dėl teleskopo sistemos judėjimo, kai ji seka savo tikslą.
Tyrėjams prireikė daugiau nei dvejų metų, kad jų metodas būtų sukurtas, kad jį būtų galima pritaikyti spektroskopiniams stebėjimams naudojant 3 metrų teleskopą, leidžiantį nustatyti specifines molekules, tokias kaip metanas ir anglies dioksidas.
„Dėl šio darbo dabar turime jaudinančią perspektyvą, kad kiti tinkamai įrengti, tačiau palyginti maži antžeminiai teleskopai turėtų sugebėti apibūdinti egzoplanetas“, - teigė Johnas Rayneris, NASA infraraudonųjų spindulių teleskopo įrenginio palaikymo mokslininkas, sukūręs „SpeX“ spektrografą. „Kai kuriomis dienomis mes net negalime pamatyti Saulės su teleskopu, o faktas, kad kitomis dienomis mes galime gauti egzoplaneto spektrą, esantį už 63 šviesmečių, yra stebinantis“.
Stebėdami, komanda nustatė netikėtą ryškią infraraudonųjų spindulių emisiją iš metano, kuris išsiskiria HD198733b dienos pusėje. Tai gali reikšti tam tikrą aktyvumą planetos atmosferoje, kuris gali būti susijęs su planetos pirminės žvaigždės ultravioletinės spinduliuotės smūgiu, kuris smogia planetos viršutinei atmosferai, tačiau reikia išsamesnių tyrimų.
„Tiesioginis šios technikos panaudojimo tikslas yra išsamiau apibūdinti šios ir kitų egzoplanetų atmosferą, įskaitant organinių ir galbūt prebiotinių molekulių aptikimą“, kaip tos, kurios vyko prieš gyvybės evoliuciją Žemėje, sakė Swainas. „Mes pasiruošę atlikti šią užduotį“. Kai kurie ankstyvieji taikiniai bus superžemės. Naudojama sinergijoje su NASA Hablo, Špicerio ir būsimojo Džeimso Webbo kosminio teleskopo stebėjimais, ši naujoji technika „suteiks mums nepaprastai puikų būdą apibūdinti superžemius“, - teigė Swainas.
Apie jų darbą šiandien pranešama 2010 m. Vasario 3 d. Leidime Gamta.
Norėdami rasti puikius DUK apie spektro naudojimą egzoplanetoms tirti, skaitykite Max Plancko astronomijos instituto puslapyje.
Šaltiniai: Makso Planko astronomijos institutas, STFC