Na melhor das hipóteses, os poucos planetas extra-solares que captamos diretamente são apenas pontos de luz. Como você provavelmente conhece, a sonda Deep Impact voou pelo cometa Hartley 2 hoje, tirando imagens de apenas 700 km de distância. Mas manobrar para encontrar o cometa não é o único trabalho que esta espaçonave está fazendo. A missão EPOXI também procurou maneiras de caracterizar planetas extra-solares e a equipe fez uma descoberta que deve ajudar a identificar informações distintas sobre planetas extra-solares. Como eles fizeram isso? Usando a sonda Deep Impact para observar os planetas em nosso próprio sistema solar.
A sonda fotografou os corpos planetários em nosso sistema solar - em particular a Terra, Marte e nossa Lua - (veja aqui os filmes da Lua em trânsito na Terra) e a astrônoma Lucy McFadden e a graduada da UCLA Carolyn Crow compararam o vermelho, azul e verde refletidos luz e agrupou os planetas de acordo com as semelhanças que viram. Os planetas caem em regiões muito distintas nesse gráfico, onde a direção vertical indica a quantidade relativa de luz azul e a direção horizontal a quantidade relativa de luz vermelha.
Isso sugere que, quando temos a tecnologia para coletar luz de exoplanetas individuais, os astrônomos podem usar informações de cores para identificar mundos semelhantes à Terra. "Eventualmente, à medida que os telescópios aumentarem, haverá o poder de captar luz para observar as cores dos planetas em torno de outras estrelas", diz McFadden. "Suas cores nos dirão quais estudar com mais detalhes."
Na trama, os planetas se agrupam em grupos com base em semelhanças nos comprimentos de onda da luz solar que suas superfícies e atmosferas refletem. Os gigantes de gás Júpiter e Saturno se amontoam em um canto, Urano e Netuno em outro. Os planetas rochosos Marte, Vênus e Mercúrio se agrupam em seu próprio canto do "espaço de cores".
Mas a Terra realmente se destaca, e sua singularidade vem de dois fatores. Uma é a dispersão da luz azul pela atmosfera, chamada dispersão de Rayleigh, em homenagem ao cientista inglês que a descobriu. A segunda razão pela qual a Terra se destaca em cores é porque não absorve muita luz infravermelha. Isso ocorre porque nossa atmosfera é baixa em gases que absorvem o infravermelho, como metano e amônia, em comparação com os planetas gigantes de gás Júpiter e Saturno.
"É a atmosfera da Terra que domina as cores da Terra", diz Crow. "É a dispersão da luz no ultravioleta e a ausência de absorção no infravermelho".
Portanto, essa abordagem de filtragem poderia fornecer uma visão preliminar das superfícies e atmosferas dos exoplanetas, dando uma idéia de se o planeta é rochoso ou gasoso, ou que tipo de atmosfera possui.
O EPOXI é uma combinação dos nomes dos dois componentes de missão estendida para a sonda Deep Impact: a primeira parte do acrônimo vem do EPOCh (Observações e Caracterização do Planeta Extrasolar) e o sobrevôo do cometa Hartley 2 é chamado de Deep Impact eXtended Investigation (DIXI).