Jeder kennt die Tatsache, dass der Mond die Phasen ändert. Wir blicken von einem weiter entfernten Standpunkt in unserem Sonnensystem nach innen auf die Venus, aber im Prinzip würden Planeten in anderen Sonnensystemen auch Phasen durchlaufen, wenn sie umkreisen. Obwohl wir viel zu weit entfernt sind, um diese Phasen bald aufzulösen, kann der Prozentsatz des reflektierten Lichts Hinweise auf die Größe, Zusammensetzung und Atmosphäre eines potenziellen Planeten geben.
Eine neue Studie von Astronomen an der Universität von Bordeaux in Frankreich analysiert Unterschiede in der Art und Weise, wie Licht von verschiedenen Exoplanetenkonfigurationen reflektiert wird.
In einer früheren Arbeit desselben Teams hatten sie analysiert, wie viel Licht Planeten in verschiedenen Phasen in verschiedenen Wellenlängen des Lichts im Infrarot reflektieren sollten. Planeten mit Atmosphären zeigten bei einigen Wellenlängen einen signifikanten Emissionsmangel, während felsige Planeten ohne Atmosphäre bei einer Wellenlänge am stärksten reflektierten und sanft verblassten. Je schwerer die Atmosphäre, desto ausgeprägter war dieser Effekt. Daher kam das Team zu dem Schluss, dass es durch einfaches Betrachten des reflektierten Lichts in einigen Wellenlängen schnell feststellen konnte, ob der Planet wahrscheinlich eine Atmosphäre hat.
Das neue Papier ergänzt dies, indem untersucht wird, welche Auswirkungen Eigenschaften wie Sterntyp, Umlaufbahnabstand, Radius des Planeten und Neigung auf diese Beobachtungen haben würden. Sie fanden heraus, dass das Vorhandensein einer Atmosphäre die Bestimmung vieler dieser Eigenschaften schwieriger machte, da sie in der Lage sein würde, Wärme zu speichern und sie auf unterschiedliche Weise wieder abzustrahlen, anstatt nur zu reflektieren.
Felsige, luftlose Planeten waren einfacher und die Lichtkurven konnten mit einem Instrument wie dem James Webb Space Telescope direkter verwendet werden, um den Radius des Planeten mit einer Genauigkeit von etwa 10% zu bestimmen. Die Orbitalneigung konnte auf 10 ° reduziert werden. Derzeit können Astronomen diese Eigenschaft nur bestimmen, wenn sich der Planet in den engen Neigungsbereichen befindet, die es ihm ermöglichen, den Stern zu durchqueren. Während die Beobachtung der Phasen zur Bestimmung dieser Eigenschaft große Unsicherheiten hinterlässt, ist dies zumindest ein Anfang . Diese Beobachtungen könnten auch verwendet werden, um die Albedo oder das Reflexionsvermögen des Planeten zu bestimmen. Diese Eigenschaft könnte verwendet werden, um die möglichen Chemikalien an der Oberfläche oder in der Atmosphäre einzuschränken.