Nella migliore delle ipotesi, i pochi pianeti extrasolari che abbiamo immaginato direttamente sono solo punti di luce. Come probabilmente saprai, l'astronave Deep Impact ha volato oggi sulla cometa Hartley 2, catturando immagini da soli 700 km di distanza. Ma manovrare per incontrare la cometa non è l'unico lavoro che questa navicella spaziale ha svolto. La missione EPOXI ha anche cercato modi per caratterizzare i pianeti extrasolari e il team ha fatto una scoperta che dovrebbe aiutare a identificare informazioni distintive sui pianeti extrasolari. Come hanno fatto? Usando il veicolo spaziale Deep Impact per guardare i pianeti nel nostro sistema solare.
La navicella spaziale immaginava i corpi planetari nel nostro sistema solare - in particolare la Terra, Marte e la nostra Luna - (vedi qui per i film sulla Terra in transito della Luna) e l'astronoma Lucy McFadden e la laureata dell'UCLA Carolyn Crow confrontarono il riflesso rosso, blu e verde luce e raggruppare i pianeti in base alle somiglianze che hanno visto. I pianeti cadono in regioni molto distinte su questo diagramma, dove la direzione verticale indica la quantità relativa di luce blu e la direzione orizzontale la quantità relativa di luce rossa.
Ciò suggerisce che quando abbiamo la tecnologia per raccogliere la luce dai singoli esopianeti, gli astronomi potrebbero usare le informazioni sul colore per identificare mondi simili alla Terra. "Alla fine, man mano che i telescopi si ingrandiscono, ci sarà il potere di raccolta della luce per osservare i colori dei pianeti attorno ad altre stelle", afferma McFadden. "I loro colori ci diranno quali studiare in modo più dettagliato."
Sulla trama, i pianeti si raggruppano in gruppi in base a somiglianze nelle lunghezze d'onda della luce solare che riflettono le loro superfici e atmosfere. I giganti gassosi Giove e Saturno si stringono in un angolo, Urano e Nettuno in un altro. I pianeti interni rocciosi Marte, Venere e Mercurio si raggruppano nel loro angolo di "spazio colore".
Ma la Terra si distingue davvero e la sua unicità deriva da due fattori. Uno è la dispersione della luce blu da parte dell'atmosfera, chiamata dispersione di Rayleigh, dal nome dello scienziato inglese che l'ha scoperta. La seconda ragione per cui la Terra si distingue per il colore è perché non assorbe molta luce infrarossa. Questo perché la nostra atmosfera è povera di gas che assorbono gli infrarossi come metano e ammoniaca, rispetto ai pianeti giganti gassosi Giove e Saturno.
"È l'atmosfera della Terra che domina i colori della Terra", afferma Crow. "È la dispersione della luce nell'ultravioletto e l'assenza di assorbimento nell'infrarosso."
Quindi, questo approccio di filtraggio potrebbe fornire uno sguardo preliminare alle superfici e alle atmosfere degli esopianeti, dandoci una vaga idea che il pianeta sia roccioso o gassoso o che tipo di atmosfera abbia.
EPOXI è una combinazione dei nomi dei due componenti di missione estesa per la navicella spaziale Deep Impact: la prima parte dell'acronimo proviene da EPOCh (Extrasolar Planet Observations and Characterization) e il sorvolo della cometa Hartley 2 si chiama Deep Impact eXtended Investigation (DIXI).