Mỗi ngày, tôi thức dậy và lướt qua các tiêu đề và tóm tắt của các bài viết gần đây được đăng lên arXiv. Có bao nhiêu sao Mộc nóng hơn mà bạn thực sự muốn nghe về? Nếu nó khác một bộ lập kỷ lục theo một cách nào đó, tôi sẽ đọc nó. Một cách khác mà tôi sẽ chú ý là nếu có báo cáo về việc phát hiện phổ phát hiện các thành phần của khí quyển. Mặc dù một loạt các hành tinh quá cảnh đã được phát hiện ra các vạch quang phổ, nhưng chúng vẫn còn khá hiếm và những khám phá mới sẽ giúp hạn chế sự hiểu biết của chúng ta về cách các hành tinh hình thành.
Chén thánh trong lĩnh vực này sẽ là để khám phá các chữ ký nguyên tố của các phân tử tạo ra hình dạng tự nhiên và là đặc trưng của sự sống (như chúng ta biết). Năm 2008, một bài báo đã công bố phát hiện đầu tiên về CO2 trong bầu không khí ngoại hành tinh (đó là HD 189733b), mặc dù không độc quyền, là một trong những phân tử theo dõi cho sự sống. Mặc dù HD 189733b không phải là ứng cử viên cho các tìm kiếm cho ET, nhưng đây vẫn là một ứng dụng đáng chú ý đầu tiên.
Sau đó, một lần nữa, có lẽ không. Một nghiên cứu mới đưa ra nghi ngờ về phát hiện cũng như báo cáo về các phân tử khác nhau trong khí quyển của một ngoại hành tinh khác.
Cho đến nay đã có hai phương pháp mà các nhà thiên văn học đã cố gắng xác định các loài phân tử trong bầu khí quyển của các ngoại hành tinh. Đầu tiên là bằng cách sử dụng ánh sáng sao, được lọc bởi bầu khí quyển hành tinh để tìm kiếm các vạch quang phổ chỉ xuất hiện trong quá trình vận chuyển. Khó khăn với phương pháp này là, việc phát tán ánh sáng ra để phát hiện quang phổ làm suy yếu tín hiệu, đôi khi xuống đến mức mà nó bị mất trong tiếng ồn có hệ thống từ chính kính viễn vọng. Cách khác là sử dụng các quan sát trắc quang, xem xét sự thay đổi ánh sáng ở các dải màu khác nhau, để mô tả các phân tử. Vì các phạm vi được gộp lại với nhau, điều này có thể cải thiện tín hiệu, nhưng đây là một kỹ thuật và phương pháp thống kê tương đối mới cho kỹ thuật này vẫn còn run. Ngoài ra, do chỉ có thể sử dụng một bộ lọc tại một thời điểm, nên các quan sát thường phải được thực hiện trên các đường truyền khác nhau, cho phép các đặc điểm của ngôi sao thay đổi do các điểm sao.
Nghiên cứu năm 2008 của Swain và cộng sự. đã công bố sự hiện diện của CO2 đã sử dụng phương pháp đầu tiên. Rắc rối của họ bắt đầu vào năm sau khi một nghiên cứu tiếp theo của Sing et al. thất bại trong việc tái tạo kết quả. Trong bài báo của họ, nhóm Singật đã tuyên bố, Hoặc Hoặc là phổ truyền hành tinh có thể thay đổi hoặc các lỗi hệ thống còn sót lại vẫn làm hỏng các cạnh của Swain et al. quang phổ.
Nghiên cứu mới, của Gibson, Pont và Aigrain (làm việc từ Đại học Oxford và Exeter) cho thấy rằng những tuyên bố của nhóm Swain tựa là kết quả của nghiên cứu sau. Họ cho rằng tín hiệu bị ngập trong nhiễu nhiều hơn Swain et al. chiếm. Tiếng ồn này phát ra từ chính kính viễn vọng (trong trường hợp này là Hubble vì những quan sát này cần phải được tạo ra từ bầu khí quyển Trái đất có thêm chữ ký quang phổ của chính nó). Cụ thể, họ báo cáo rằng vì có những thay đổi trong trạng thái của máy dò thường khó xác định và sửa lỗi, nhóm Swain đã đánh giá thấp lỗi này, dẫn đến kết quả dương tính giả. Nhóm của Gibson có thể tái tạo kết quả bằng phương pháp của Swain, nhưng khi họ áp dụng một phương pháp hoàn chỉnh hơn mà không cho rằng máy dò có thể được hiệu chỉnh dễ dàng bằng cách sử dụng các quan sát của ngôi sao bên ngoài phương tiện và trên các quỹ đạo khác nhau của Hubble, ước tính trong số các lỗi tăng đáng kể, tín hiệu mà Swain tuyên bố đã quan sát thấy.
Nhóm nghiên cứu của Gibson, cũng đã xem xét trường hợp phát hiện các phân tử trong bầu khí quyển của một hành tinh ngoài mặt trời xung quanh XO-1 (trên đó Tinetti và cộng sự đã báo cáo đã tìm thấy khí metan, nước và CO2). Trong cả hai trường hợp, họ một lần nữa thấy rằng việc phát hiện đã bị cường điệu hóa và khả năng trêu chọc tín hiệu từ dữ liệu phụ thuộc vào các phương pháp nghi vấn.
Tuần này dường như là một tuần tồi tệ cho những người hy vọng tìm thấy sự sống trên các hành tinh ngoài mặt trời. Với bài viết này nghi ngờ về khả năng phát hiện các phân tử trong khí quyển xa xôi và sự thận trọng gần đây về việc phát hiện Gliese 581g, người ta có thể lo lắng về khả năng khám phá những biên giới mới này, nhưng điều này thực sự nhấn mạnh là cần phải tinh chỉnh các kỹ thuật của chúng tôi và tiếp tục nhìn sâu hơn Đây là một sự đánh giá thẳng thắn về tình trạng kiến thức hiện tại, nhưng không bằng bất kỳ cách nào tuyên bố để hạn chế những khám phá trong tương lai của chúng tôi. Ngoài ra, đây là cách khoa học hoạt động; các nhà khoa học xem xét dữ liệu và kết luận của nhau. Vì vậy, nhìn vào mặt tươi sáng, khoa học hoạt động, ngay cả khi nó không chính xác cho chúng ta biết những gì chúng ta muốn nghe.
