Como podemos detectar água em exoplanetas semelhantes a Marte?

Segundo dados da Curiosity, a poeira de Marte retém cerca de 2% de água em peso

Isso não foi detectado anteriormente; portanto, a impressão que tivemos de Marte sendo incrivelmente seca pode precisar ser alterada. Ok, ainda está muito seco, mas há água potencialmente extraível em quantidades utilizáveis ​​pelos colonos.

Mas seria bom descobrir esse tipo de coisa antes de ir para outro planeta, então como podemos detectar esse tipo de coisa sem realmente ir à superfície e aquecer a sujeira local?

Seria difícil detectar a água em peso na poeira de outro planeta com a precisão que foi feita para o solo marciano.

No entanto, tendo dito isso, existem algumas maneiras de detectar a presença de água, e isso seria, de acordo com "60 bilhões de planetas alienígenas poderiam suportar a vida, sugere um estudo" (Gannon, 2013), para detectar a presença de nuvens .

Para confirmar que as nuvens são nuvens de água, não algo como vapor de ferro etc., de acordo com o artigo da web "Caçando água no ExoPlanets" (mina em negrito),

Usando o Very Large Telescope (VLT) do ESO, uma equipe de astrônomos conseguiu detectar a impressão digital espectral reveladora de moléculas de água na atmosfera de um planeta em órbita em torno de outra estrela . A descoberta endossa uma nova técnica que permitirá que os astrônomos pesquisem água de maneira eficiente em centenas de mundos, sem a necessidade de telescópios espaciais.

Como podemos detectar a água ... sem realmente ir para a superfície e aquecer a sujeira local?

O Telescópio Espacial Hubble pode detectar água a 111 anos-luz de distância no planeta K2-18 b . O espectro é detectado quando o planeta passa diante do sol, os resultados são analisados ​​para determinar a composição.

NASA Goddard: " Hubble encontra vapor de água em exoplaneta distante ", vídeo lançado em 11 de setembro de 2019.

Veja também este artigo: " Vapor de água na atmosfera do planeta K2-18 b da zona habitável de oito massas terrestres " (11 de setembro de 2019), de Angelos Tsiaras, Ingo P. Waldmann, Giovanna Tinetti, Jonathan Tennyson e Sergey N Yurchenko:

$[7]$$[5]$$[8,9]$$[5,9]$

...$\require{\mhchem}$

Isso marca a primeira atmosfera detectada em torno de uma super Terra da zona habitável com um nível tão alto de confiança. Embora o caso pareça ser o mais favorável, essa preferência não é estatisticamente significativa. Em relação à composição, os modelos de recuperação confirmam a presença de vapor de água na atmosfera de K2-18b em todos os casos estudados com alta significância estatística. No entanto, não é possível restringir a sua abundância ou o peso molecular médio da atmosfera. No caso de , descobrimos que a abundância de está entre 50% e 20%, enquanto nos outros dois casos, entre 0,01% e 12,5 % O peso molecular médio atmosférico pode situar-se entre 5,8 AMU e 11,5 AMU no$\ce{H2O}\ce{+H2-He}$$\ce{H2O}\ce{+H2-He}$$\ce{H2O}$$\ce{H2O}\ce{+H2-He}$ e entre 2,3 AMU e 7,8 AMU para os outros casos. Estes resultados indicam que uma fração não desprezível da atmosfera ainda é feita de . ".$\ce{H2-He}$

Gráfico da página 2:

_{Fig. 2 Modelos mais adequados para os três cenários diferentes testados. A atmosfera isenta de nuvem contendo apenas H O e H -Ele (azul), uma atmosfera isenta de nuvem contendo H 0, H -Ele e N (alaranjado) e uma atmosfera contendo apenas nebuloso H2O e H2-He (verde). Superior: apenas modelos mais adequados. Inferior: intervalos de incerteza 1 e 2 .$_2$$_2$$_2$$_2$$_2$$\sigma$$\sigma$}

[5]Tsiaras, A. et ai. Um estudo populacional de exoplanetas gasosos. Astron. J. 155, 156 (2018).

[7]Montet, BT et al. Propriedades estelares e planetárias dos candidatos da Campanha K2 1 e validação de 17 planetas, incluindo um planeta que recebe insolação semelhante à Terra. Astrophys. J. 809, 25 (2015).

[8]Benneke, B. & Seager, S. Como distinguir entre mini-Netuno nublado e super-terras dominadas por água / voláteis. Astrophys. J. 778, 153 (2013).

[9]Waldmann, IP et al. Tau-REx I: um código de recuperação de próxima geração para atmosferas exoplanetárias. Astrophys. J. 802, 107 (2015).