https://frosthead.com

Haze ungu: Atmosfera Alien Rekreasi Di dalam Makmal

Sejak planet-planet eksoplanet pertama di luar Sistem Suria kita sendiri-ditemui pada tahun 1992, ahli astronomi telah mengkatalog lebih daripada 3, 700 daripada bintang-bintang di seluruh galaksi. Dalam dekad yang lalu, kita telah mula "melihat" beberapa exoplanet menerusi pelbagai teknologi pencitraan, mendedahkan awan dan bahaya berwarna-warni. Masalahnya ialah, pengalaman kami dengan atmosfera alien amat menyedihkan dan kami tidak tahu apa bahaya itu. Itulah sebabnya dalam satu kajian baru, para penyelidik mencipta semula dunia atmosfera di makmal, memberikan mereka model untuk memahami dunia-dunia kacau ini, lapor Marty Halton di BBC.

Menurut siaran akhbar, teleskop semasa kami dapat memperoleh gambaran yang cukup baik dari beberapa planet yang boleh kita gunakan spektrometri untuk menentukan unsur-unsur utama dalam atmosfera mereka. Tetapi apabila ia datang kepada atmosfera yang kelihatan kabur, instrumen kami gagal. Itulah sebabnya penyelidik di Universiti Johns Hopkins memutuskan untuk mencuba dan mensimulasikan atmosfera tersebut untuk memahami mereka dengan lebih baik.

Pasukan pertama mencipta model komputer pelbagai atmosfera yang mungkin dilakukan pada dua kelas umum planet yang dinamakan super-Bumi dan mini-Neptunes, yang mana tidak terdapat di sistem solar rumah kami. Dengan menggabungkan pelbagai nisbah karbon dioksida, air hidrogen dan gas dengan helium, karbon monoksida, metana dan nitrogen dan pemodelan apa yang berlaku kepada gabungan itu pada tiga set suhu, mereka mensimulasikan kemungkinan atmosfera 9 planet kekaburan.

Pasukan kemudian mencipta atmosfera di dalam makmal dengan mengalirkan gas ke dalam ruang plasma untuk meniru interaksi dengan angin suria, yang bertindak balas dengan gas di atmosfera untuk menghasilkan zarah jerebu. Halton melaporkan bahawa beberapa tindak balas agak berwarna, membakar zaitun hijau dan ungu. Para penyelidik mengumpul zarah atmosfera yang didepositkan pada plat kuarza selama tiga hari. Penyelidikan ini muncul dalam jurnal Astronomi Alam .

Tidak seperti awan, yang terus menghilang dan berubah, Sarah Hörst, pengarang utama kajian, menjelaskan bahawa jerebu adalah lebih dari satu proses. Kedua-dua jerebu dan awan terdiri daripada zarah-zarah yang digantung dalam atmosfera, dia menulis pada 2016, tetapi zarah jerebu membina di atmosfer, di mana mereka boleh menyebarkan cahaya dan menjejaskan suhu.

Langkah seterusnya adalah untuk menganalisis zarah jerebu yang dicipta di dalam ruang untuk memahami bagaimana mereka dapat berinteraksi dengan cahaya dan memberi kesan kepada suhu planet. Eksperimen ini tidak hanya digunakan untuk exoplanets. Ia juga boleh memberi kita gambaran tentang jiran-jiran yang kabur seperti Titan, bulan Saturnus, yang merupakan calon untuk menyokong kehidupan. Satu kajian 2013 berdasarkan data dari kapal angkasa Cassini menunjukkan bahawa jerebu Titan dihasilkan oleh hidrokarbon aromatik polisiklik, bahan yang sama yang membuat jerebu dari ekzos kereta (serta arang batu atau kayu yang terbakar) di Bumi. Kajian ini dapat membantu para penyelidik memahami bagaimana kabut Titan memberi kesan kepada bulan dan mempengaruhi kemungkinan hidup di dunia yang kabur.

"Kami sangat teruja untuk mengetahui di mana zarah terbentuk, apa yang mereka terbentuk, dan apa yang dimaksudkan untuk inventori organik untuk asal usul hidup, " kata Hörst kepada Halton. "Saya fikir kita akan belajar banyak tentang Sistem Suria daripada melakukan eksperimen ini. Kami tidak mahu belajar tentang hanya satu planet; kami mahu mengetahui bagaimana planet berfungsi. "

Walaupun pencitraan exoplanet masih agak jarang berlaku, ini tidak akan menjadi perkara yang panjang, dan mempunyai beberapa pandangan mengenai komposisi atmosfera yang kabur akan berguna. Pada tahun 2019, Teleskop Angkasa James Webb dijadualkan untuk melancarkan dan akan menawarkan sekilas eksoplanet yang terbaik lagi, dan pada tahun 2020 sebuah generasi baharu teleskop berasaskan darat, seperti Teleskop Giant Magellan, juga akan datang dalam talian.

Haze ungu: Atmosfera Alien Rekreasi Di dalam Makmal