Stojimo na rubu sljedeće faze planetarnog otkrića. Planeti kojima masa Zemlje danas nije dostupna, ali nova klasa super planeta sada se otkriva, a više njih će se prikazati sa sljedećom generacijom zemaljskih i svemirskih teleskopa. Možda će najzanimljivije istraživanje biti u atmosferi ovih planeta.
Super Zemlje mogu imati i do 10 puta veću masu od Zemlje, ali s čvrstom površinom i tekućom vodom mogu se vrlo brzo useliti. Nedavna prezentacija Eliza Miller-Ricci sa Sveučilišta Harvard na 213. sastanku Američkog astronomskog društva raspravljala je o vrstama atmosfere koje astronomi mogu vidjeti dok se ove super Zemlje počinju pojavljivati. Iako su zanimljivi znanstveno - geološki napadi, dokaz tektonike ploča i debljina ili tankoća atmosfere, najzanimljivije će pitanje biti mogu li super planeti Zemlje podržati život?
Da bi imali život kakav razumijemo, super planete Zemlje (poput redovnih planeta Zemlje) morat će imati tekuću vodu na svojoj površini, a za to je potreban određeni temperaturni raspon - zona stanovanja roditeljske zvijezde. Kao što vidimo u našem Sunčevom sustavu, atmosfera planeta pomaže u regulaciji njegove temperature; Venera ima gustu atmosferu i dovoljno je vruća da rastopi olovo, dok Zemlja ima lijepu temperaturu da bi se tekuća voda mogla oblikovati na njenoj površini. Mars ima tanku atmosferu i stvarno je hladno. Nije bitna samo gustoća atmosfere, već i ono što je u njoj: ugljični dioksid, voda itd.
Planete velike mase poput Jupitera uglavnom se formiraju od vodika. Zemaljske planete niske mase poput Zemlje ne mogu zadržati svoj vodik i one pobjegnu u svemir tokom rane povijesti planeta. Ali ove super Zemlje bi se mogle zadržati na vodiku. Umjesto atmosfere sa malo vodika poput Zemlje, oni mogu imati atmosferu s velikim količinama vode. A voda je snažan staklenički plin - količine vodene pare u tragovima u Zemljinoj atmosferi predstavljaju 60% našeg efekta staklenika, održavajući planet toplim i pogodnim za život.
Pitao sam Millera-Riccija o tome kakav će utjecaj velike količine vodika imati na atmosferu planeta super Zemlje. Na Zemlji imamo vode, ali vrlo malo u atmosferi. Vodena para moćan je staklenički plin i pomogla bi definirati temperaturu planeta. „Količina vodika u atmosferi super planeta Zemlje značajno bi utjecala na njegovu nastanjivu zonu. Ovo je stvarno važno pitanje, to je ono što u sljedećem trenutku gledamo. "
Trenutne misije mogu detektirati super Zemlju pomoću tranzitne metode, pri čemu planet propušta svjetlost svoje matične zvijezde dok prolazi ispred. Oduzimajući kemijski potpis kad planet prođe iza zvijezde, astronomi mogu odrediti njegovu atmosferu.
Pronalaženje super Zemlje na granici je trenutnih teleskopa, ali uskoro se pokreću snažniji instrumenti. NASA-ina misija Kepler, lansirana u travnju 2009., stvorit će još više super Zemlji nego što je već pronađeno. No, sljedeća generacija svemirskih teleskopa, poput NASA-inog svemirskog teleskopa James Webb omogućit će astronomima izravno sliku atmosfere ove planete.
