Da quando i primi esopianeti - pianeti al di fuori del nostro sistema solare - furono scoperti nel 1992, gli astronomi ne hanno catalogati oltre 3.700 da stelle di tutta la galassia. Nell'ultimo decennio abbiamo effettivamente iniziato a "vedere" alcuni esopianeti attraverso varie tecnologie di imaging, rivelando nuvole e pericoli colorati. Il problema è che la nostra esperienza con atmosfere aliene è penosamente piccola e non sappiamo cosa rappresentino quei pericoli. Ecco perché in un nuovo studio, i ricercatori hanno ricreato le atmosfere dei mondi alieni in laboratorio, fornendo loro un modello per comprendere questi mondi confusi, riferisce Marty Halton alla BBC.
Secondo un comunicato stampa, i nostri attuali telescopi sono in grado di avere una visione abbastanza decente di alcuni pianeti che possiamo usare la spettrometria per determinare quali sono gli elementi principali nelle loro atmosfere. Ma quando si tratta di atmosfere dall'aspetto nebuloso, i nostri strumenti falliscono. Ecco perché i ricercatori della Johns Hopkins University hanno deciso di provare a simulare quelle atmosfere per comprenderle meglio.
Il team ha prima creato modelli computerizzati di varie atmosfere che potrebbero essere possibili su due classi comuni di pianeti chiamati super-terre e mini-Nettuno, nessuna delle quali si trova nel nostro sistema solare domestico. Combinando vari rapporti di anidride carbonica, idrogeno e acqua gassosa con elio, monossido di carbonio, metano e azoto e modellando ciò che accade a quelle combo a tre serie di temperature, hanno simulato le possibili atmosfere di 9 pianeti nebbiosi.
Il team ha quindi creato quelle atmosfere in laboratorio facendo fluire quei gas in una camera al plasma per simulare le interazioni con il vento solare, che reagisce con i gas nell'atmosfera per creare particelle di foschia. Halton riferisce che alcune delle reazioni erano piuttosto colorate, bruciando verde oliva e viola. I ricercatori hanno raccolto le particelle atmosferiche depositate su lastre di quarzo nel corso di tre giorni. La ricerca appare sulla rivista Nature Astronomy .
A differenza delle nuvole, che si dissipano e si riformano continuamente, Sarah Hörst, autrice principale dello studio, spiega che la foschia è più un processo a senso unico. Sia la foschia che le nuvole sono costituite da particelle sospese in un'atmosfera, ha scritto nel 2016, ma le particelle di foschia si accumulano in un'atmosfera, dove possono disperdere la luce e influire sulla temperatura.
Il prossimo passo è analizzare le particelle di foschia create nella camera per capire come potrebbero interagire con la luce e influenzare la temperatura di un pianeta. L'esperimento non si applica solo agli esopianeti. Potrebbe anche darci un'idea dei vicini nebulosi come Titano, la luna di Saturno, che è un candidato per sostenere la vita. Uno studio del 2013 basato sui dati della navicella spaziale Cassini ha mostrato che la foschia di Titano era prodotta da idrocarburi policiclici aromatici, le stesse sostanze che creano foschia dagli scarichi delle auto (oltre a bruciare carbone o persino legno) qui sulla Terra. Lo studio potrebbe aiutare i ricercatori a capire in che modo la foschia di Titano influisce sulla luna e influenza la possibilità della vita sul mondo nebuloso.
"Siamo davvero entusiasti di capire da dove si formano le particelle, da cosa sono fatte e cosa significa per gli inventari organici per l'origine della vita", dice Hörst a Halton. “Penso che impareremo molto sul [nostro] Sistema Solare da questi esperimenti. Non vogliamo conoscere solo un pianeta; vogliamo imparare come funzionano i pianeti ".
Mentre l'imaging degli esopianeti è ancora relativamente raro, questo non sarà il caso a lungo e sarà utile avere una visione approfondita della composizione delle atmosfere nebulose. Nel 2019 è previsto il lancio del James Webb Space Telescope che offrirà i migliori scorci di esopianeti e negli anni '20 una nuova generazione di telescopi terrestri, come il Giant Magellan Telescope, sarà anche online.
