В этом десятилетии ученые намерены исследовать атмосферы планет сопоставимых с Землей и Венерой, вращающихся вокруг близлежащих звезд. Несмотря на физическое сходство, атмосферы Венеры и Земли значительно различаются, что побудило исследователей задаться вопросом о возможности различения этих «планет-близнецов» при наблюдении с расстояния в несколько световых лет, сообщает Reuters Events.
Команда исследователей из Института астрофизики и космических наук провела моделирование Венеры как экзопланеты. Результаты исследования подтвердили эффективность методов, используемых для изучения крупных горячих экзопланет, применительно к небольшим планетам, таким как Земля или Венера. Работа также помогла определить маркеры, отличающие богатые азотом атмосферы, подобные земной, от среды Венеры, где преобладает углекислый газ.
Основой для исследования послужили редкие данные, полученные во время прохождения Венеры по диску Солнца 5-6 июня 2012 года — последнего подобного явления в этом столетии. Во время таких прохождений атмосфера планеты оставляет молекулярный отпечаток на свете звезды, что позволяет определить ее состав. Хотя этот метод становится сложнее применять к малым планетам из-за более слабых сигналов, новые технологии, такие как телескоп ELT и миссия Ariel, сделают такие исследования возможными.
Атмосфера Венеры примерно в 90 раз плотнее земной и значительно горячее. Высокие температуры на каменистых планетах с атмосферой, богатой углекислым газом, создают химически активную среду со множеством переходов, что облегчает обнаружение такого типа атмосферы. Исследователи смогли выявить слабые признаки углекислого газа в данных Венеры, которые не характерны для атмосфер земного типа.
Разработанные методы также применялись для изучения атмосфер других тел Солнечной системы. Во время прохождения 2012 года команда собрала спектроскопические данные с помощью солнечного телескопа Данна в Нью-Мексико, обнаружив изотопы углерода и кислорода в атмосфере Венеры. Эти наблюдения помогают оценить изотопные соотношения, раскрывающие информацию об условиях температуры и давления в прошлом.
Исследование подчеркивает потенциал новых инструментов для дальнейшего изучения как экзопланет, так и тел Солнечной системы. Миссия Ariel, планирующая исследовать атмосферы около 1000 экзопланет, непосредственно использует результаты этой работы в своих целях.