По мере того, как астрономы продолжают открывать для себя больше экзопланет, внимание постепенно смещается от размеров этих планет к тому, из чего они сделаны. Первые попытки были сделаны при определении состава атмосферы, но одной из наиболее желательных находок будет не газы в атмосфере, а обнаружение жидкой воды, которая является ключевым ингредиентом для формирования жизни, какой мы ее знаем. Хотя это серьезная проблема, были предложены различные методы, но новое исследование предполагает, что эти методы могут быть чрезмерно оптимистичными.
Один из наиболее перспективных методов был предложен в 2008 году и учитывал отражающие свойства водных океанов. В частности, когда угол между источником света (родительской звездой) и наблюдателем невелик, свет плохо отражается и в итоге рассеивается в океане. Однако, если угол большой, свет отражается. Этот эффект можно легко увидеть во время заката над океаном, когда угол составляет около 180 °, а океанские волны имеют яркие отражения и известны как зеркальное отражение. Этот эффект иллюстрируется на орбите вокруг нашей собственной планеты выше, и такие эффекты использовались на луне Сатурна Титане, чтобы показать присутствие озер.
Переводя это на экзопланеты, это будет означать, что планеты с океанами должны отражать больше света во время фаз полумесяца, чем в их гиббсовой фазе. Таким образом, они предположили, что мы можем обнаружить океаны на внесолнечных планетах по «блеску» в их океанах. Более того, свет, отражающийся от более гладкой поверхности, такой как вода, имеет тенденцию быть более поляризованным, чем это могло бы быть в противном случае.
Первая критика этой гипотезы пришла в 2010 году, когда другие астрономы указали, что подобные эффекты могут быть получены на планетах с толстым облачным слоем, которые могут имитировать этот блестящий эффект. Таким образом, этот метод, скорее всего, будет недействительным, если астрономы не смогут точно смоделировать атмосферу, чтобы учесть ее вклад.
Новый документ ставит дополнительные проблемы путем дальнейшего рассмотрения того, каким образом материал будет, вероятно, распространяться. В частности, весьма вероятно, что планеты в обитаемых зонах без океанов могут иметь полярные ледяные шапки (например, Марс), которые более отражающие вокруг. Поскольку полярные области составляют больший процент освещаемого тела в серповидной фазе, чем во время гиббуса, это, естественно, приведет к относительному снижению общей отражательной способности и может дать ложные срабатывания для блика.
Это было бы особенно верно для планет, которые более наклонны («наклонены»). В этом случае полюса получают больше солнечного света, что делает отражения от любых ледяных шапок еще более выраженными и маскирует эффект дальше. Авторы нового исследования заключают, что это, а также другие трудности «серьезно ограничивают полезность зеркального отражения для обнаружения океанов на экзопланетах».
