เรายืนอยู่บนขอบของการค้นพบดาวเคราะห์ในระยะต่อไป ดาวเคราะห์มวลของโลกไม่สามารถเข้าถึงได้ในปัจจุบัน แต่มีการค้นพบดาวเคราะห์ซูเปอร์เอิร์ ธ คลาสใหม่และจะมีมากขึ้นด้วยรุ่นต่อไปของกล้องโทรทรรศน์ภาคพื้นดินและอวกาศ บางทีการวิจัยที่น่าสนใจที่สุดอาจอยู่ในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์เหล่านี้
ซุปเปอร์เอิร์ ธ สามารถมีมวลได้มากถึง 10 เท่าของโลก แต่ด้วยพื้นผิวที่เป็นของแข็งและน้ำของเหลวพวกมันสามารถอาศัยอยู่ได้เป็นอย่างดี การนำเสนอล่าสุดโดย Eliza Miller-Ricci จาก Harvard University ในการประชุมครั้งที่ 21 ของ American Astronomical Society กล่าวถึงประเภทของนักดาราศาสตร์ในชั้นบรรยากาศที่อาจเห็นเมื่อซุปเปอร์เอิร์ ธ เหล่านี้เริ่มปรากฎตัวขึ้น แม้ว่าทางวิทยาศาสตร์ที่น่าสนใจ - การระเบิดทางธรณีวิทยาหลักฐานของการแปรสัณฐานแผ่นเปลือกโลกและความหนาหรือความบางของชั้นบรรยากาศคำถามที่น่าสนใจที่สุดคือ: ดาวเคราะห์ซุปเปอร์ Earth สามารถช่วยชีวิตได้หรือไม่?
เพื่อให้มีชีวิตตามที่เราเข้าใจดาวเคราะห์ซูเปอร์เอิร์ ธ (เช่นดาวเคราะห์โลกทั่วไป) จะต้องมีน้ำของเหลวบนพื้นผิวของพวกมันและต้องใช้อุณหภูมิที่แน่นอน - โซนที่เอื้ออาศัยได้ของดาวฤกษ์แม่ ดังที่เราเห็นในระบบสุริยะของเราเองบรรยากาศของดาวเคราะห์ช่วยควบคุมอุณหภูมิของมัน ดาวศุกร์มีบรรยากาศหนาและร้อนพอที่จะละลายตะกั่วในขณะที่โลกมีอุณหภูมิที่ดีเพื่อให้น้ำของเหลวก่อตัวขึ้นบนพื้นผิวของมัน ดาวอังคารมีบรรยากาศที่บางและเย็นมาก ไม่ใช่แค่ความหนาของชั้นบรรยากาศที่สำคัญ แต่ยังรวมถึงสิ่งที่อยู่ในนั้น: คาร์บอนไดออกไซด์น้ำและอื่น ๆ
ดาวเคราะห์มวลสูงเช่นดาวพฤหัสบดีส่วนใหญ่เกิดจากไฮโดรเจน ดาวเคราะห์ภาคพื้นดินที่มีมวลน้อยอย่างโลกไม่สามารถจับกับไฮโดรเจนของพวกมันและมันจะหนีไปในอวกาศในช่วงแรก ๆ ของประวัติศาสตร์โลก แต่ซุปเปอร์เอิร์ ธ เหล่านี้อาจสามารถยึดเกาะกับไฮโดรเจนได้ แทนที่จะเป็นบรรยากาศที่มีไฮโดรเจนต่ำเช่นโลกพวกมันอาจมีชั้นบรรยากาศที่มีน้ำปริมาณมาก และน้ำเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีประสิทธิภาพ - ติดตามปริมาณไอน้ำในชั้นบรรยากาศของโลกคิดเป็น 60% ของภาวะเรือนกระจกของเราทำให้โลกอบอุ่นและเป็นที่อยู่อาศัย
ฉันถามมิลเลอร์ - ริชชี่เกี่ยวกับผลกระทบของไฮโดรเจนจำนวนมากที่มีต่อบรรยากาศของดาวเคราะห์ซุปเปอร์เอิร์ ธ เรามีน้ำที่นี่บนโลก แต่มีน้อยมากในชั้นบรรยากาศ ไอน้ำเป็นก๊าซเรือนกระจกที่มีประสิทธิภาพและจะช่วยกำหนดอุณหภูมิของโลก “ ปริมาณไฮโดรเจนในชั้นบรรยากาศของดาวเคราะห์ซูเปอร์เอิร์ ธ จะส่งผลกระทบอย่างมากต่อเขตที่อยู่อาศัยของมัน นี่เป็นคำถามที่สำคัญมากมันเป็นสิ่งที่เรากำลังมองหาต่อไป”
ภารกิจปัจจุบันสามารถตรวจจับซุปเปอร์เอิร์ ธ โดยใช้วิธีการผ่านหน้าซึ่งดาวเคราะห์จะส่องแสงจากดาวฤกษ์แม่เมื่อมันผ่านหน้า โดยการลบลายเซ็นเคมีเมื่อดาวเคราะห์ผ่านหลังดาวฤกษ์นักดาราศาสตร์สามารถกำหนดบรรยากาศของมันได้
การค้นหาซุปเปอร์เอิร์ ธ นั้นอยู่ที่ขีด จำกัด ของกล้องโทรทรรศน์ในปัจจุบัน แต่มีเครื่องมือที่ทรงพลังกว่ากำลังจะเปิดตัวเร็ว ๆ นี้ ภารกิจเคปเลอร์ของนาซ่าซึ่งเปิดตัวในเดือนเมษายน 2552 จะกลายเป็นซุปเปอร์เอิร์ ธ มากกว่าที่เคยถูกค้นพบแล้ว แต่กล้องโทรทรรศน์อวกาศรุ่นต่อไปเช่นกล้องโทรทรรศน์อวกาศเจมส์เวบบ์ของนาซ่าจะช่วยให้นักดาราศาสตร์สามารถถ่ายภาพบรรยากาศของดาวเคราะห์เหล่านี้ได้โดยตรง