Транзиты Венеры так редки, что они только происходят дважды в целой жизни. О каждых 115 годах Венера, будет казаться, пересечет поверхность нашей домашней звезды дважды с восемью годами, проходя между парой транзитов. Это ошеломляющее явление не только невероятно, чтобы смотреть, но и оно обеспечивает уникальную возможность для научных наблюдений за одной из наших самых близких соседних планет.
Солнечная Обсерватория Динамики НАСА, или SDO, и совместное японское Космическое Агентство по Исследованию и миссия НАСА Hinode сняли все событие в нескольких длинах волны света. Команда ученых во главе с Фабио Реале из Университета Палермо использовала эти картины, чтобы наблюдать планету с подсветкой, поскольку это пересеклось перед солнцем.
Наблюдая атмосферу планеты в различных длинах волны света во время ее поездки, они узнали больше о том, какие виды атомов и молекул находятся на самом деле в ее атмосфере. Эта работа была издана по своей природе Коммуникации 23 июня 2015.Так же, как на Земле, каждый из слоев атмосферы Венеры поглощает свет друг по-другому по сравнению с другом. Некоторые слои могут полностью поглотить определенную длину волны света, в то время как та же самая длина волны может пройти прямо через другой слой.
Когда Венера проходит по лицу солнца – который излучает свет в почти каждой длине волны электромагнитного спектра – ученые получают редкий шанс видеть, как все различные типы света проникают в атмосферу Венеры.Слой в верхней атмосфере вокруг Венеры – звонил, термосфера – поглощает определенные высокоэнергетические длины волны света.
Смотря на планету против солнца в одной из этих высокоэнергетических длин волны, термосфера будет казаться непрозрачной, а не прозрачной, как это делает в видимом свете.«Радиация входит в атмосферу и поглощена, создав ионы и слой атмосферы, названной ионосферой», сказал Дин Песнелл, координатор проекта SDO из Центра космических полетов имени Годдарда НАСА в Гринбелте, Мэриленд. Поскольку энергия в этом свете захвачена ионами, это не повторно испускается с другой стороны.
В определенных длинах волны атмосфера Венеры так же тверда как стена, блокируя свет от путешествия до наших глаз. К нашим телескопам атмосфера столь же темная как сама планета – так, у Венеры, будет казаться, будет различный размер, в зависимости от длины волны картин телескопа.
Reale и его команда выбрали изображения транзита Венеры, взятого в нескольких рентгене и ультрафиолетовых длинах волны, и измерили очевидный размер планеты к в нескольких милях. Для каждого набора картин команда вычислила, насколько большой атмосферное блокирование было – мера того, как высоко в атмосфере Венеры, что конкретная длина волны света полностью поглощена.
Поскольку различные типы атомов поглощают свет немного по-другому, высота этого поглощения света сообщает ученым, сколько и какие типы молекул составляют атмосферу Венеры. Эта информация важна для планирования миссий Венере, поскольку те ионы и молекулы могут измениться, объем изменения курса тянут космический корабль чувства.«Получение дополнительной информации о составе атмосферы очень важно для понимания процесса торможения для космического корабля, когда они входят в верхнюю атмосферу планеты, процесс назвал аэроторможение», сказал Рил.
Форма атмосферы Венеры также дала ученым важный ключ к разгадке того, как солнце влияет на атмосферу. «Если наблюдаемая атмосфера была асимметрична, который мог бы сказать нам больше о том, как звезда влияет на планету», сказала Сабрина Сэвэдж, координатор проекта НАСА для Hinode.Во время транзита только могли быть замечены стороны атмосферы, но они были особенно интересными областями. С точки зрения Венеры они были областями, где день превращается в ночь, и ночь превращается в день – на Земле, эти области перехода могут принять интересные эффекты в ионосфере.
Данные из транзита Венеры показали, что эти две области перехода – фактически то же самое.«Планета казалась очень круглой во всех длинах волны», сказал Песнелл. «Если бы переход со дня до ночи отличался от перехода с ночи до дня, Вы ожидали бы выпуклость в атмосфере на одной стороне планеты».
Изучение транзита Венеры может также помочь улучшить исследования планет вокруг других звезд. Такие экзопланеты часто обнаруживаются транзитами точно так же, как это, поскольку мы можем обнаружить очень небольшое количество света блок планет, когда они проходят по их домашней звезде.
Больше мы можем наблюдать перевозящие транзитом планеты близко к дому, больше он будет учить нас тому, как изучить отдаленные экзопланеты, в которых мы не можем в настоящее время видеть как много детали. Когда технология инструмента продвигается, мы можем быть в состоянии собрать лучшую информацию об атмосферах таких экзопланет также.
«В будущем могли бы быть миссии, у которых есть достаточно чувствительности, чтобы обнаружить различие в радиусе в различных длинах волны», сказал Рил. «В частности, если будут экзопланеты с чрезвычайно толстой термосферой, различие в размере в различных длинах волны будет больше и будет лучший шанс обнаружения изменения».