Pärast seda, kui 1992. aastal avastati esimesed eksoplaneedid - väljaspool meie päikesesüsteemi asuvad planeedid -, on astronoomid katalooginud neist üle 3700 tähte kogu galaktikas. Viimasel kümnendil oleme tegelikult hakanud mitmesuguseid pilditehnoloogiaid kasutades mõnda eksoplaneeti "nägema", paljastades värvilisi pilvi ja udusid. Probleem on selles, et meie kogemus võõras keskkonnas on haletsusväärselt väike ja me ei tea, mida need udused esindavad. Seetõttu lõid teadlased uues uuringus laboratooriumis võõraste maailmade atmosfääri, andes neile mudeli nende uduste maailmade mõistmiseks, vahendab Marty Halton BBC-s.
Pressiteate kohaselt suudavad meie praegused teleskoobid saada piisavalt korraliku pilgu mõnele planeedile, et saaksime spektromeetria abil kindlaks teha, millised on nende atmosfääri peamised elemendid. Kuid kui tegemist on uduse atmosfääriga, siis meie instrumendid ebaõnnestuvad. Sellepärast otsustasid Johns Hopkinsi ülikooli teadlased proovida neid atmosfääre simuleerida, et neid paremini mõista.
Meeskond lõi kõigepealt erineva atmosfääriga arvutimudelid, mis võivad olla võimalikud kahel tavalisel planeediklassil, mida nimetatakse super-Maadeks ja mini-Neptuunideks, millest kumbagi ei leidu meie koduses Päikesesüsteemis. Kombineerides erinevaid süsinikdioksiidi, vesiniku ja gaasilise vee suhteid heeliumi, süsinikmonooksiidi, metaani ja lämmastikuga ning modelleerides, mis juhtub nende kombodega kolmes temperatuurikomplektis, simuleerisid nad 9 uduse planeedi võimalikku atmosfääri.
Seejärel lõi meeskond laboris need atmosfäärid, voolates need gaasid plasmakambrisse, et simuleerida koostoimet päikesetuulega, mis reageerib atmosfääri gaasidega, tekitades häguseid osakesi. Halton teatas, et mõned reaktsioonid olid üsna värvikad, põletades oliivrohelist ja lillat värvi. Teadlased kogusid kolme päeva jooksul kvartsplaatidele ladestunud atmosfääriosakesed. Uurimistööd ilmuvad ajakirjas Nature Astronomy .
Erinevalt pidevalt hajuvatest ja uudistavatest pilvedest selgitab uuringu juhtiv autor Sarah Hörst, et uduvine on rohkem ühesuunaline protsess. Nii hägusus kui ka pilved koosnevad osakestest, mis on suspendeeritud atmosfääris, kirjutas ta 2016. aastal, kuid hägused osakesed kogunevad atmosfääri, kus need võivad hajutada valgust ja mõjutada temperatuuri.
Järgmine samm on kambris tekkivate hägusate osakeste analüüsimine, et mõista, kuidas need võivad valgusega suhelda ja mõjutada planeedi temperatuuri. Katse ei kehti ainult eksoplaneetide kohta. See võib anda meile ka ülevaate selliste ähmaste naabrite kohta nagu Titan, Saturni kuu, mis on kandidaat elu toetamiseks. Kosmoselaeva Cassini andmetel põhinev 2013. aasta uuring näitas, et Titani udu tekitasid polütsüklilised aromaatsed süsivesinikud - need on samad ained, mis tekitavad siin Maa peal autode heitgaasidest ähmastust (nagu ka kivisöe või isegi puidu põletamine). Uuring võiks aidata teadlastel mõista, kuidas Titani udus mõjutab Kuud ja kuidas mõjutab elu häguses maailmas.
"Oleme tõesti põnevil, et teada saada, kus osakesed moodustuvad, millest nad on valmistatud ja mida see tähendab orgaaniliste varude jaoks elu päritolu jaoks, " räägib Hörst Haltonile. „Arvan, et nende katsete tegemise kaudu õpime [meie] päikesesüsteemi kohta palju. Me ei taha õppida ainult ühe planeedi kohta; tahame õppida, kuidas planeedid töötavad. ”
Ehkki eksoplaneetide pildistamine on endiselt suhteliselt haruldane, ei juhtu see nii kaua ning sellest on kasu uduse atmosfääri koostisest. 2019. aastal on plaanis käivitada James Webbi kosmoseteleskoop, mis pakub veel parimaid eksoplaneetide pilke. 2020. aastatel jõuab võrku ka uus maapealsete teleskoopide põlvkond, näiteks Giant Magellani teleskoop.
