În cel mai bun caz, puținele planete extrasolare pe care le-am imaginat direct sunt doar puncte de lumină. După cum probabil știți, nava spațială Deep Impact a zburat astăzi de cometa Hartley 2, luând imagini de la doar 700 km distanță. Dar manevra de a se întâlni cu cometa nu este singura slujbă pe care această navă spațială a făcut-o. Misiunea EPOXI a căutat, de asemenea, modalități de caracterizare a planetelor extrasolare, iar echipa a făcut o descoperire care ar trebui să ajute la identificarea informațiilor distinctive despre planetele extrasolare. Cum au făcut-o? Prin utilizarea navei spațiale Deep Impact pentru a privi planetele din propriul nostru sistem solar.
Nava spațială a imaginat corpurile planetare din sistemul nostru solar - în special Pământul, Marte și Luna noastră - (vezi aici pentru filmele din Lună care tranzitează Pământul) și astronomul Lucy McFadden și absolventul UCLA, Carolyn Crow, au comparat roșu, albastru și verde reflectat ușor și a grupat planetele în funcție de asemănările pe care le-au văzut. Planetele se încadrează în regiuni foarte distincte pe acest complot, unde direcția verticală indică cantitatea relativă de lumină albastră, iar direcția orizontală cantitatea relativă de lumină roșie.
Acest lucru sugerează că, atunci când avem tehnologia pentru a colecta lumină din exoplanetele individuale, astronomii ar putea folosi informațiile despre culori pentru a identifica lumi asemănătoare Pământului. „În cele din urmă, pe măsură ce telescoapele cresc, va exista puterea de a strânge lumina pentru a privi culorile planetelor din jurul altor stele”, spune McFadden. „Culorile lor ne vor spune pe care să le studiem mai detaliat.”
Pe complot, planetele se grupează în grupuri bazate pe similitudini în lungimile de undă ale luminii solare pe care le reflectă suprafețele și atmosfera lor. Giganții cu gaze Jupiter și Saturn se împletesc într-un colț, Uranus și Neptun într-un altul. Planetele interioare stâncoase Marte, Venus și Mercur se aglomerează în propriul colț al „spațiului color”.
Dar Pământul iese în evidență cu adevărat, iar unicitatea sa provine de la doi factori. Unul este împrăștierea luminii albastre prin atmosferă, numită Rayleigh scattering, după omul de știință englez care a descoperit-o. Al doilea motiv pentru care Pământul iese în evidență prin culoare este pentru că nu absoarbe multă lumină infraroșie. Acest lucru se datorează faptului că atmosfera noastră este scăzută cu gaze absorbante în infraroșu, cum ar fi metanul și amoniacul, în comparație cu planetele gigantului de gaze Jupiter și Saturn.
„Atmosfera Pământului este cea care domină culorile Pământului”, spune Crow. „Este risipirea luminii în ultraviolete și absența absorbției în infraroșu.”
Deci, această abordare de filtrare ar putea oferi o privire preliminară asupra suprafețelor și atmosferelor exoplanetare, oferindu-ne o idee dacă planeta este stâncoasă sau o planetă cu gaz sau ce fel de atmosferă are.
EPOXI este o combinație dintre numele celor două componente ale misiunii extinse pentru navele spațiale Deep Impact: prima parte a acronimului provine de la EPOCh (Observații și caracterizare extrasolare a planetei) și flyby-ul cometei Hartley 2 este numit Deep Impact eXtended Investigation (DIXI).
