Espectros de emisión TRAPPIST-1 C

Este gráfico compara el brillo medido de Trappist-1 C con los datos de brillo simulados para tres escenarios diferentes. La medición (diamante rojo) es consistente con una superficie rocosa desnuda sin atmósfera (línea verde) o una atmósfera de dióxido de carbono muy delgada sin nubes (línea azul). Es poco probable una atmósfera rica en dióxido de carbono gruesa con nubes de ácido sulfúrico, similar a la de Venus (línea amarilla). detrás de la estrella). El brillo aumenta de abajo hacia arriba en el gráfico: cuanto mayor sea la profundidad del eclipse, más brillante es la luz del planeta. El eje X muestra la longitud de onda (o color) de la luz que se mide. Todas las longitudes de onda que se muestran aquí están en el infrarrojo, que es invisible para los ojos humanos.

El brillo de la luz emitida por el planeta varía con la longitud de onda: algunos colores son más brillantes que otros. El patrón de brillo (el espectro) depende de factores como el tipo de roca que constituye la superficie, de qué está hecha la atmósfera y si hay o no nubes. Diferentes materiales absorben y emiten diferentes cantidades de diferentes longitudes de onda de luz.

El diamante rojo muestra el brillo de Trappist-1 C medido utilizando el filtro F1500W en MIRI (instrumento de infrarrojo medio de Webb). Las líneas verticales que se extienden por encima y por debajo del diamante son barras de error. The width of the blue box covers the range of wavelengths that were measured using MIRI’s F1500W filter, which allows light with wavelengths ranging from about 13.5 - 16.7 microns to pass through to the detectors.

The blue line shows what the emission spectrum of the planet’s dayside would look like assuming it has an oxygen atmosphere with 0.01% carbon dioxide, a surface pressure of 0.1 barras, y sin nubes. (Como referencia, esto es significativamente más delgado que la atmósfera de la Tierra, que es rica en nitrógeno y oxígeno, con 0.04% de dióxido de carbono y una presión superficial de 1 barra).

La línea verde muestra cuál sería el espectro de emisión del día del planeta si no tiene una atmósfera y una superficie rocosa hecha de roca ultramafica. (Ultramafic rock is a type of igneous rock that somewhat richer in iron and magnesium and poorer in silica than basalt, which makes up the crust beneath Earth’s oceans.)

The orange line shows the emission spectrum of the planet’s dayside if it had an atmosphere closer to that of Venus, with 96.5% carbon dioxide, a surface pressure of 10 bars, and sulfuric acid nubes.

créditos

Ilustración

NASA, ESA, CSA, Joseph Olmsted (Stsci)

Science

Sebastian Zieba (MPI-A), Laura Kreidberg (MPI-)