За прв пат, атмосферата на супер-Земјата е анализирана - но не прави никакви одмор планови да ја посетите. Планетата е премногу блиска до својата ѕвезда (предмет на температура од 3600 степени целзиусови степени или 2000 Целзиусови степени) и има атмосфера која се состои главно од водород и хелиум, како планетите со гас-гигант.
Водородот и хелиумот се основните елементи во младите соларни системи, бидејќи тие се елементите што ги сочинуваат младите ѕвезди. Обично, малите планети имаат тенденција да губат водород и хелиум со текот на времето во вселената, така што нивната гравитација е доста ниска; лесните елементи испаруваат поради зрачењето на ѕвезда која ги истуркува од атмосферата. Гасните гиганти можат да ги задржат овие елементи поради нивната силна гравитација.
Понекогаш на мали планети атмосферата на хелиум или водород се заменува со секундарна атмосфера, како што се случи на Земјата. Нашата мешавина на азот, кислород и јаглерод диоксид веројатно доаѓа од внатрешните процеси (како што се вулканизмот) и еволуцијата на растенијата.
"Ние не очекувавме дека Планетата 55 од Рак е ќе ја задржи поголемиот дел од својата примарна гасна атмосфера", изјави Инго Валдман, истражувач на Универзитетскиот колеџ во Лондон, кој напишал пост-докторска дисертација, за Discovery News преку e-mail. Валдман забележал дека планетата е единствената позната супер-Земја со таква висока температура, но астрономите сметале дека ќе ја изгубат поголемиот дел од својата атмосфера поради интензивното зрачење на неговата родителска ѕвезда. Зошто има водород и хелиум не е јасно. Астрономите имаат неколку димензии на планетарни атмосфери надвор од Сончевиот систем, но ова се гасовити гиганти кои полесно се забележуваат кај телескопите. Кога една голема планета минува пред дискот на неговата ѕвезда, елементите што се наоѓаат во телескопот малку се менуваат. Се верува дека оваа промена ја претставува атмосферата на планетата.
Тимот одлучи да го испита овој метод за помала планета, но онаа што е во орбитата на светла ѕвезда, за да може полесно да се разликува атмосферата на планетата од елементите на родителската ѕвезда. Силен кандидат за оваа работа е широкоаголниот фотоапарат 3 (WFC3) од вселенскиот телескоп Хабл, кој во 2009 година го инсталираа астронаутите и обично се користи за следење на ѕвездите или формирање на галаксии.
"WFC3 камерата на Хабл е многу чувствителен уред, првично не е наменет за набљудување на светли ѕвезди, а уредот ќе биде малку perederzhivat како камерата на вашиот мобилен телефон, насочена кон Сонцето", рече Waldman. "Во 2012 година, беше воведен режим на скенирање за да се реши овој проблем. Во суштина, ние брзо го поместуваме Хабл по ѕвездата и го" размачуваат "спектрот низ детекторот, со што се решава проблемот со прекумерна експозиција, но анализата на податоците е многу комплицирана.
Дополнителен проблем е растојанието од 55 Рак во близина на ѕвездата e. Се врти околу ѕвезда од типот Сонце, која е само 40 светлосни години оддалечена од Земјата. Бидејќи ѕвездата е толку светла, рече Волдман, брзината на скенирање треба да биде многу побрза од претходно користената. Тимот ја испита ситуацијата и разви метода која може да извлече остварлив сигнал од податоците, сигнал кој бил доволно силен за да открие елементи во атмосферата на мала планета. "Ако можевме да го направиме ова со Хабл, ние сме многу сигурни дека можеме да ги подобриме мерките со идните инструменти", рече Валдман, посочувајќи на идниот веб-телескоп на Џејмс Вебб (JWST), Транзитниот сателит за испитување на експлоатацијата (TESS) и PLAnetary Transits и Како примери се осцилации ѕвезди (PLATO) телескопи. "Овие алатки од следната генерација ќе го направат полето на ексопланетарната спектроскопија отворено и ќе ни овозможи да разбереме што денес не можеме да го замислиме. Со други зборови, ние навистина сме на работ на трансфер на планетарната наука од нашиот соларен систем во галаксијата".
Валдман вели дека истражувачите имаат две идни насоки за истражување: да ги разгледаат атмосферите на супер-Земјата во поширока смисла, како и да направат последователни набљудувања на Ракот 55. Во атмосферата се чини дека постојат навестувања на водороден цијанид, но за да го потврдите ова ќе ви треба телескоп , како што е JWST, што може да се забележи во опсегот на подолги бранови од Хабл.
Студијата ќе биде објавена во Астрофизичкиот весник, и сега е достапна однапред на веб-страницата на публикацијата Arxiv.
