טכניקה נוספת נוספה לערכת הכלים של ציידי האקסו-פלאנטה והיא אינה דורשת טלסקופים אדירים מבוססי קרקע או מצפה כוכבים מבוסס חלל. טכניקה חדשה זו מבוססת קרקע תאפשר לימוד אטמוספרות של כוכבי לכת מחוץ למערכת השמש שלנו, ותאיץ את חיפושנו אחר כוכבי לכת דמויי כדור הארץ עם מולקולות הקשורות לחיים.
ב- 11 באוגוסט 2007, מארק סוויין מ- JPL וצוותו הפנו את מתקן הטלסקופ האינפרא אדום של נאס"א - טלסקופ בגובה 3 מטרים על פסגת מאונה קאה, הוואי, - לכוכב הלכת החם בגודל יופיטר HD 189733b בכוכב Vulpecula . כל 2.2 יום, כוכב הלכת מקיף כוכב רצף ראשי מסוג K מעט קריר וקטן יותר מהשמש שלנו. HD189733b כבר הניב התקדמות פורצת דרך במדע האקסופלט, כולל איתור אדי מים, מתאן ופחמן דו חמצני באמצעות טלסקופים חלליים.
באמצעות שיטת כיול חדשה כדי להסיר שגיאות תצפית שיטתיות הנגרמות מחוסר יציבות של האטמוספרה של כדור הארץ, הם השיגו מדידה החושפת פרטים על ההרכב והתנאים האטמוספריים של HD189733b, הישג חסר תקדים מצפה כוכבים מבוסס כדור הארץ.
הם זיהו פחמן דו חמצני ומתאן באטמוספירה של כדור הארץ האקס-פלנטה של HD 189733b באמצעות הספקטרוגרף SpeX, המפצל אור לרכיביו כדי לחשוף את חתימות הספקטרליות הייחודיות של כימיקלים שונים. עבודת המפתח שלהם הייתה פיתוח שיטת הכיול החדשה כדי להסיר שגיאות תצפית שיטתיות הנגרמות על ידי השתנות האטמוספרה של כדור הארץ וחוסר היציבות כתוצאה מתנועת מערכת הטלסקופ בזמן שהיא עוקבת אחר היעד שלה.
החוקרים לקחו יותר משנתיים לפתח את השיטה שלהם כך שתוכל ליישם אותה על תצפיות ספקטרוסקופיות באמצעות הטלסקופ בגובה 3 מטרים, מה שמאפשר לזהות מולקולות ספציפיות כמו מתאן ופחמן דו חמצני.
"כתוצאה מעבודה זו, יש לנו כעת את הסיכוי המרגש כי טלסקופים קרקעיים אחרים המאובזרים אך קטנים יחסית מבוססי קרקע צריכים להיות מסוגלים לאפיין exoplanets," אמר ג'ון ריינר, מדען התמיכה במתקן הטלסקופ האינפרא אדום של נאס"א, שבנה את הספקטרוגרף SpeX. "בימים מסוימים אנו אפילו לא יכולים לראות את השמש עם הטלסקופ, והעובדה שבימים אחרים אנו יכולים להשיג כיום ספקטרום של אקסופלאנט שנמצא במרחק שנות שנות אור זה מדהים."
במהלך התצפיות שלהם, הצוות מצא פליטת אינפרא אדום בהירה בלתי צפויה ממתאן שבולטת בצד היום של HD198733b. זה יכול להצביע על פעילות כלשהי באטמוספירה של כוכב הלכת שיכולה להיות קשורה להשפעה של קרינה אולטרה סגולה מכוכב האם הכוכב שפוגע באטמוספירה העליונה של כדור הארץ, אך יש צורך במחקר מפורט יותר.
סווין אמר כי "מטרה מיידית לשימוש בטכניקה זו היא לאפיין באופן מלא יותר את האווירה של exoplanets זה, כולל איתור של מולקולות אורגניות ואולי פרביוטיות" כמו אלה שקדמו להתפתחות החיים על כדור הארץ. "אנו מוכנים לבצע את המשימה הזו." כמה יעדים מוקדמים יהיו עלי אדמות. סווין אמרה בשימוש בסינרגיה עם תצפיות מהאבל, שפיצר וטלסקופ החלל ג'יימס ווב העתיד של נאס"א. הטכניקה החדשה "תיתן לנו דרך מבריקה לחלוטין לאפיין את כדור הארץ העל".
עבודתם מדווחת היום במהדורת 3 בפברואר 2010 של טבע.
לשאלות נפוצות נפוצות בנושא שימוש בספקטרום ללימוד exoplanets, עיין בדף זה של מכון מקס פלאנק לאסטרונומיה.
מקורות: מכון מקס פלאנק לאסטרונומיה, STFC
