Cientistas que trabalham com dados de missão Cassini da NASA desenvolveram uma nova maneira de compreender as atmosferas de exoplanetas utilizando envolvia - fumaça lua de Saturno Titã como um stand -in. A nova técnica mostra a influência dramática que céus nebulosos poderia ter sobre a nossa capacidade de aprender sobre esses mundos alienígenas orbitando estrelas distantes.
O trabalho foi realizado por uma equipe de pesquisadores liderada por Tyler Robinson, um pós-doutorado Research Fellow NASA Ames Research Center da NASA, em Moffett Field, Califórnia. Os resultados foram publicados 26 de maio na revista Proceedings, da Academia Nacional de Ciências.
" Acontece que há muita coisa que você pode aprender com olhar um pôr do sol ", disse Robinson.
A luz do sol, estrelas e planetas podem ser separados em suas cores componentes para criar espectros, como prismas fazer com a luz solar , a fim de obter informações ocultas . Apesar das distâncias surpreendentes para outros sistemas planetários , nos últimos anos, pesquisadores começaram a desenvolver técnicas para a coleta de espectros de exoplanetas . Spectra permitir aos cientistas desvendar detalhes sobre o que são como exoplanetas , como aspectos da temperatura , composição e estrutura de suas atmosferas.
Robinson e seus colegas exploraram uma semelhança entre os trânsitos de exoplanetas e pores do sol presenciado pela sonda Cassini em Titã. Estas observações , chamadas ocultações solares, efetivamente permitiu aos cientistas observar Titã como um exoplaneta em trânsito sem ter que sair do sistema solar. No processo, o pôr do sol de Titã revelou o quão dramática os efeitos de neblinas pode ser.
Vários mundos em nosso próprio sistema solar, incluindo Titan , estão cobertos por nuvens e neblinas de alta altitude . Cientistas esperar que muitas exoplanets seria semelhante obscurecida . Nuvens e neblinas criar uma variedade de efeitos complexos que os pesquisadores devem trabalhar para desembaraçar da assinatura destes ambientes alienígenas e, assim, apresentar um grande obstáculo para a compreensão de observações de trânsito. Devido à complexidade e poder de computação necessário para lidar com neblinas , os modelos usados para compreender espectros exoplaneta geralmente simplificar os seus efeitos.
"Antes, não ficou claro exatamente como neblinas estavam afetando observações de exoplanetas em trânsito ", disse Robinson. " Então, nós nos voltamos para Titã, um mundo nebuloso em nosso próprio sistema solar que tem sido extensivamente estudada por Cassini. "
A equipe usou quatro observações de Titã feitas entre 2006 e 2011 pelo visual e infravermelho instrumento espectrômetro de mapeamento da Cassini . Sua análise forneceu resultados que incluem os efeitos complexos devido a neblinas , que agora podem ser comparados a modelos exoplanetas e observações.
Com Titan como exemplo , Robinson e seus colegas descobriram que neblinas altas acima alguns exoplanetas em trânsito pode estritamente limitar o que os seus espectros pode revelar aos observadores planeta de trânsito. As observações podem ser capazes de recolher informações somente de alta atmosfera de um planeta. Em Titã , que corresponde a cerca de 90 a 190 milhas (150 a 300 quilômetros) acima da superfície da lua , bem acima da maior parte da sua atmosfera densa e complexa.
Um achado adicional do estudo é que hazes de Titã afetar mais fortemente os comprimentos de onda mais curtos , ou mais azuis , cores de luz. Estudos de espectros de exoplanetas têm comumente assumido que hazes afetaria todas as cores da luz de forma semelhante . Estudando -do-sol através de névoas de Titã revelou que este não é o caso.
" As pessoas tinham sonhado regras de como os planetas se comportaria quando visto em trânsito, mas Titan não recebeu o memorando ", disse Mark Marley, um co- autor do estudo da NASA Ames . " Ele se parece nada com algumas das sugestões anteriores , e é por causa da neblina . "
Técnica da equipe se aplica igualmente bem para observações semelhantes tiradas de órbita em torno de qualquer mundo , e não apenas Titan . Isso significa que os pesquisadores pudessem estudar as atmosferas de planetas como Marte e Saturno no contexto de atmosferas de exoplanetas também.
" É gratificante ver que o estudo de Cassini do sistema solar está a ajudar -nos a compreender melhor outros sistemas solares também", disse Curt Niebur , cientista da Cassini programa na sede da NASA em Washington.
O par de imagens no topo da página, feita a partir de dados obtidos pela sonda Cassini da NASA, mostra nuvens que cobrem partes da lua de Saturno Titã em amarelo. As imagens mostram a cobertura de nuvens dissolvendo a partir da região polar norte de Titã de 12 de maio de 2008 ( à esquerda), e 12 de dezembro de 2009 (direita).
O espectrômetro de mapeamento visual e infravermelho ( VIMS ) a bordo sonda Cassini da NASA tem vindo a acompanhar de nuvens em Titã regularmente desde a nave entrou em órbita em torno de Saturno , em 2004. Agora, um grupo liderado por Sébastien Rodriguez , um colaborador da equipe Cassini VIMS baseado na Université Paris Diderot, França , analisou mais de 2.000 imagens VIMS para criar o primeiro estudo de longo prazo do clima de Titã usando dados observacionais , que também inclui o equinócio . Equinox, quando o sol brilhava diretamente sobre o equador , ocorreu em agosto de 2009.
A missão Cassini- Huygens é um projeto cooperativo da Nasa, da Agência Espacial Europeia ea Agência Espacial Italiana . JPL , uma divisão do Instituto de Tecnologia da Califórnia , em Pasadena , administra a missão para a Ciência Mission Directorate da NASA em Washington. A equipe VIMS é baseado na Universidade do Arizona, em Tucson.
The Daily Galaxy via
http://www.nasa.gov/cassini
Nenhum comentário:
Postar um comentário