Kita berdiri di ujung fase selanjutnya dari penemuan planet. Planet-planet yang berada di luar jangkauan Bumi saat ini, tetapi sebuah kelas baru dari planet-planet Bumi super kini sedang ditemukan, dan lebih banyak lagi akan muncul dengan teleskop berbasis darat dan antariksa generasi berikutnya. Mungkin penelitian yang paling menarik adalah di atmosfer planet-planet ini.
Super Earth dapat memiliki hingga 10 kali massa Bumi, tetapi dengan permukaan padat dan air cair mereka bisa dihuni dengan sangat baik. Sebuah presentasi baru-baru ini oleh Eliza Miller-Ricci dari Universitas Harvard pada pertemuan ke-213 dari American Astronomical Society membahas jenis-jenis atmosfer yang mungkin dilihat oleh para astronom ketika Bumi super ini mulai muncul. Meskipun menarik secara ilmiah - outgassing geologis, bukti lempeng tektonik, dan ketebalan atau ketipisan atmosfer, pertanyaan yang paling menarik adalah: dapatkah planet super Bumi mendukung kehidupan?
Untuk memiliki kehidupan seperti yang kita pahami, planet Bumi super (seperti planet Bumi biasa) perlu memiliki air cair di permukaannya, dan membutuhkan kisaran suhu tertentu - zona layak huni bintang induk. Seperti yang kita lihat di Tata Surya kita sendiri, atmosfer planet membantu mengatur suhunya; Venus memiliki atmosfer yang tebal dan cukup panas untuk melelehkan timbal, sedangkan Bumi memiliki suhu yang bagus untuk memungkinkan air cair terbentuk di permukaannya. Mars memiliki atmosfer yang tipis dan sangat dingin. Bukan hanya ketebalan atmosfer yang penting, tetapi juga apa yang ada di dalamnya: karbon dioksida, air, dll.
Planet-planet bermassa tinggi seperti Jupiter sebagian besar terbentuk dari hidrogen. Planet terestrial bermassa rendah seperti Bumi tidak dapat menahan hidrogennya dan ia lepas ke ruang angkasa selama sejarah awal planet ini. Tapi Bumi super ini mungkin bisa memegang hidrogen mereka. Alih-alih atmosfer rendah hidrogen seperti Bumi, mereka mungkin memiliki atmosfer dengan sejumlah besar air. Dan air adalah gas rumah kaca yang kuat - jumlah jejak uap air di atmosfer Bumi mencapai 60% dari efek rumah kaca kita, membuat planet ini hangat dan layak huni.
Saya bertanya kepada Miller-Ricci tentang apa dampak hidrogen dalam jumlah besar pada atmosfer planet Bumi yang super. Kita memiliki air di Bumi, tetapi sangat sedikit di atmosfer. Uap air adalah gas rumah kaca yang kuat dan akan membantu menentukan suhu planet ini. “Jumlah hidrogen di atmosfer planet Bumi super akan secara signifikan mempengaruhi zona layak huni. Ini adalah pertanyaan yang sangat penting, apa yang kami cari selanjutnya. "
Misi saat ini dapat mendeteksi Bumi super menggunakan metode transit, di mana planet meredupkan cahaya dari bintang induknya saat lewat di depan. Dengan mengurangi tanda tangan kimia ketika planet lewat di belakang bintang, para astronom dapat menentukan atmosfernya.
Menemukan Bumi super adalah pada batas teleskop saat ini, tetapi instrumen yang lebih kuat segera diluncurkan. Misi Kepler NASA, diluncurkan pada bulan April 2009, akan muncul lebih banyak Bumi super daripada yang telah ditemukan. Tetapi generasi teleskop luar angkasa berikutnya, seperti James Webb Space Telescope dari NASA akan memungkinkan para astronom untuk membayangkan atmosfer planet ini secara langsung.
