.
Atmosfera super Zemlje je bila prvič analizirana - vendar ne načrtujte, da bi jo obiskali. Planet je preblizu svoje zvezde (pod temperaturo 3600 stopinj Fahrenhajta ali 2000 stopinj Celzija) in ima atmosfero, ki je sestavljena pretežno iz vodika in helija, kot so plinski planeti.
Vodik in helij sta osnovna elementa mladih sončnih sistemov, saj gre za elemente, ki sestavljajo mlade zvezde. Običajno majhni planeti sčasoma izgubijo vodik in helij v vesolje, zato je njihova gravitacija precej nizka; lahki elementi izhlapijo zaradi sevanja zvezde, ki jih potisne iz atmosfere. Plinski velikani lahko zadržijo te elemente zaradi svoje močne gravitacije.
Včasih na majhnih planetih atmosfero helija ali vodika nadomesti sekundarna atmosfera, kot se je to zgodilo na Zemlji. Naša mešanica dušika, kisika in ogljikovega dioksida je verjetno prišla iz notranjih procesov (kot je vulkanizem) in razvoja rastlin.
"Nismo pričakovali, da bo Planet 55 Cancer e ohranil večino svoje primarne plinske atmosfere," je za Discovery News po elektronski pošti povedal Ingo Waldman, raziskovalec na University College London, ki je napisal postdoktorsko disertacijo. Waldman je ugotovil, da je planet edina znana super-Zemlja s tako visoko temperaturo, vendar so astronomi menili, da bo zaradi intenzivnega sevanja svoje starševske zvezde izgubila večino svojega ozračja. Zakaj drži vodik in helij ni jasno. Astronomi imajo več dimenzij planetarnih atmosfer, ki presegajo sončni sistem, vendar so to plinasti velikani, ki jih je lažje opaziti v teleskopih. Ko velik planet preide pred diskom svoje zvezde, se elementi v teleskopu nekoliko spremenijo. Verjamemo, da ta sprememba predstavlja ozračje planeta.
Ekipa se je odločila, da preizkusi to metodo za manjši planet, ki je v orbiti svetle zvezde, da bi olajšal razlikovanje atmosfere planeta od elementov starševske zvezde. Močan kandidat za to delo je širokokotna kamera 3 (WFC3) vesoljskega teleskopa Hubble, ki so jo leta 2009 namestili astronavti in se običajno uporablja za sledenje zvezd ali nastanek galaksij.
»Kamera WFC3 na Hubblu je zelo občutljiva naprava, ki ni bila prvotno namenjena opazovanju svetlih zvezd, naprava pa se bo nekoliko pretresla kot kamera vašega mobilnega telefona, usmerjena proti soncu,« je dejal Waldman. "V letu 2012 smo uvedli način skeniranja, da bi rešili ta problem. V bistvu, zdaj hitro premaknemo Hubble vzdolž zvezdnih točk in" razmažemo "spekter čez detektor.
Dodaten problem je razdalja 55 raka blizu zvezde e. Vrti se okoli zvezde tipa Sonca, ki je oddaljena le 40 svetlobnih let od Zemlje. Ker je zvezda tako svetla, je Waldman dejal, da mora biti hitrost skeniranja veliko hitrejša od prej uporabljene. Ekipa je preučila situacijo in razvila metodo, s katero lahko iz podatkov pridobimo zanesljiv signal, ki je dovolj močan, da zazna elemente v ozračju majhnega planeta. »Če smo lahko s Hubbleom to storili, smo zelo prepričani, da lahko bistveno izboljšamo meritve s prihodnjimi instrumenti,« je dejal Waldman, pri čemer je opozoril na prihodnji Web Teleskop Jamesa Webba (JWST), Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) in PLAnetary Transit in Teleskopi zvezdnih nihanj (PLATO) kot primeri. "Ta orodja naslednje generacije bodo omogočila, da bo področje eksoplanetne spektroskopije široko odprto in nam bo omogočilo razumeti, kaj si danes ne moremo predstavljati. Z drugimi besedami, res smo na robu prenosa planetarne znanosti iz našega sončnega sistema v galaksijo."
Waldman pravi, da imajo raziskovalci dve prihodnji usmeritvi raziskav: gledati na atmosfero super Zemlje v širšem smislu, kot tudi na nadaljnja opazovanja Cancerja 55. Zdi se, da v ozračju obstajajo namigi o vodikovem cianidu, toda za potrditev tega boste potrebovali teleskop , kot je JWST, ki ga je mogoče opaziti v območju daljših valov kot Hubble.
Študija bo objavljena v časopisu Astrophysical Journal in je sedaj na voljo vnaprej na spletni strani Arxiv publications.
