Au mieux, les quelques planètes extrasolaires que nous avons directement imagées ne sont que des points de lumière. Comme vous le savez probablement, le vaisseau spatial Deep Impact a survolé la comète Hartley 2 aujourd'hui, prenant des images à seulement 700 km de distance. Mais manoeuvrer pour rencontrer la comète n'est pas le seul travail que ce vaisseau spatial a fait. La mission EPOXI a également cherché des moyens de caractériser les planètes extrasolaires et l'équipe a fait une découverte qui devrait aider à identifier des informations distinctives sur les planètes extrasolaires. Comment l'ont-ils fait? En utilisant le vaisseau spatial Deep Impact pour regarder les planètes de notre propre système solaire.
Le vaisseau spatial a imagé les corps planétaires de notre système solaire - en particulier la Terre, Mars et notre Lune - (voir ici pour les films de la Lune transitant par la Terre) et l'astronome Lucy McFadden et diplômée de l'UCLA Carolyn Crow ont comparé le rouge, le bleu et le vert réfléchis lumière et regroupé les planètes selon les similitudes qu'ils ont vu. Les planètes tombent dans des régions très distinctes sur cette parcelle, où la direction verticale indique la quantité relative de lumière bleue et la direction horizontale la quantité relative de lumière rouge.
Cela suggère que lorsque nous avons la technologie pour recueillir la lumière des exoplanètes individuelles, les astronomes pourraient utiliser des informations de couleur pour identifier les mondes semblables à la Terre. "Finalement, à mesure que les télescopes grossiront, il y aura le pouvoir de collecte de lumière pour regarder les couleurs des planètes autour d'autres étoiles", explique McFadden. "Leurs couleurs nous diront lesquelles étudier plus en détail."
Sur l'intrigue, les planètes se regroupent en groupes en fonction des similitudes dans les longueurs d'onde de la lumière solaire que leurs surfaces et atmosphères reflètent. Les géants gazeux Jupiter et Saturne se blottissent dans un coin, Uranus et Neptune dans un autre. Les planètes intérieures rocheuses Mars, Vénus et Mercure se regroupent dans leur propre coin d '«espace colorimétrique».
Mais la Terre se démarque vraiment et son caractère unique vient de deux facteurs. L'un est la diffusion de la lumière bleue par l'atmosphère, appelée diffusion Rayleigh, d'après le scientifique anglais qui l'a découverte. La deuxième raison pour laquelle la Terre se distingue par sa couleur est qu'elle n'absorbe pas beaucoup de lumière infrarouge. C'est parce que notre atmosphère est faible en gaz absorbant les infrarouges comme le méthane et l'ammoniac, par rapport aux planètes géantes gazeuses Jupiter et Saturne.
«C'est l'atmosphère terrestre qui domine les couleurs de la Terre», explique Crow. "C'est la diffusion de la lumière dans l'ultraviolet et l'absence d'absorption dans l'infrarouge."
Ainsi, cette approche de filtrage pourrait fournir un aperçu préliminaire des surfaces et des atmosphères d'exoplanètes, nous donnant une idée de si la planète est rocheuse ou gazeuse, ou de quel type d'atmosphère elle a.
EPOXI est une combinaison des noms des deux composants de mission étendus pour le vaisseau spatial Deep Impact: la première partie de l'acronyme vient d'EPOCh, (Extrasolar Planet Observations and Characterization) et le survol de la comète Hartley 2 est appelé Deep Impact eXtended Investigation (DIXI).
