Pale Orange Dots: The Impact of Organic Haze on the Habitability and Detectability of Earthlike Exoplanets

薄雾 行星 系外行星 天体生物学 行星宜居性 星周宜居带 物理 天体物理学 天文 气象学
作者
Giada Arney,Victoria Meadows,Shawn Domagal‐Goldman,Drake Deming,Tyler D. Robinson,Guadalupe Tovar Mendoza,Eric Wolf,Edward W. Schwieterman
出处
期刊:The Astrophysical Journal [IOP Publishing]
卷期号:836 (1): 49-49 被引量:170
标识
DOI:10.3847/1538-4357/836/1/49
摘要

Abstract Hazes are common in known planetary atmospheres, and geochemical evidence suggests that early Earth occasionally supported an organic haze with significant environmental and spectral consequences. The UV spectrum of the parent star drives organic haze formation through methane photochemistry. We use a 1D photochemical-climate model to examine production of fractal organic haze on Archean Earth-analogs in the habitable zones of several stellar types: the modern and early Sun, AD Leo (M3.5V), GJ 876 (M4V), ϵ Eridani (K2V), and σ Boötis (F2V). For Archean-like atmospheres, planets orbiting stars with the highest UV fluxes do not form haze because of the formation of photochemical oxygen radicals that destroy haze precursors. Organic hazes impact planetary habitability via UV shielding and surface cooling, but this cooling is minimized around M dwarfs, whose energy is emitted at wavelengths where organic hazes are relatively transparent. We generate spectra to test the detectability of haze. For 10 transits of a planet orbiting GJ 876 observed by the James Webb Space Telescope , haze makes gaseous absorption features at wavelengths < 2.5 μ m 2–10 σ shallower than a haze-free planet, and methane and carbon dioxide are detectable at >5 σ . A haze absorption feature can be detected at 5 σ near 6.3 μ m, but a higher signal-to-noise ratio is needed to distinguish haze from adjacent absorbers. For direct imaging of a planet at 10 pc using a coronagraphic 10 m class ultraviolet–visible–near-infrared telescope, a UV–blue haze absorption feature would be strongly detectable at >12 σ in 200 hr.
最长约 10秒,即可获得该文献文件

科研通智能强力驱动
Strongly Powered by AbleSci AI
更新
PDF的下载单位、IP信息已删除 (2025-6-4)

科研通是完全免费的文献互助平台,具备全网最快的应助速度,最高的求助完成率。 对每一个文献求助,科研通都将尽心尽力,给求助人一个满意的交代。
实时播报
Master_Ye完成签到,获得积分10
1秒前
9秒前
拿铁小笼包完成签到,获得积分10
16秒前
nancy吴完成签到 ,获得积分10
24秒前
zyw0532完成签到,获得积分10
25秒前
40秒前
繁笙完成签到 ,获得积分10
43秒前
巫马百招完成签到,获得积分10
48秒前
shirley要奋斗完成签到 ,获得积分10
1分钟前
大个应助shirley要奋斗采纳,获得30
1分钟前
大模型应助科研通管家采纳,获得10
1分钟前
yy完成签到 ,获得积分10
1分钟前
zhou完成签到,获得积分10
1分钟前
miracle完成签到 ,获得积分10
1分钟前
1分钟前
天水张家辉完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
mendicant完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
jf完成签到 ,获得积分10
1分钟前
帅气的藏鸟完成签到,获得积分10
1分钟前
1分钟前
btcat完成签到,获得积分10
1分钟前
Wanghongwei发布了新的文献求助10
1分钟前
情怀应助Wanghongwei采纳,获得10
1分钟前
badbaby完成签到 ,获得积分10
1分钟前
谨ko完成签到 ,获得积分10
1分钟前
从容的水壶完成签到 ,获得积分10
1分钟前
ZhiyunXu2012完成签到 ,获得积分10
2分钟前
2分钟前
2分钟前
figure完成签到 ,获得积分10
2分钟前
欧皇发布了新的文献求助10
2分钟前
欧皇发布了新的文献求助10
2分钟前
馅饼完成签到,获得积分10
2分钟前
嗯嗯嗯哦哦哦完成签到 ,获得积分10
2分钟前
swordshine完成签到,获得积分10
2分钟前
聪明的泡面完成签到 ,获得积分10
2分钟前
张琦完成签到 ,获得积分10
2分钟前
九零后无心完成签到,获得积分10
2分钟前
高分求助中
Ophthalmic Equipment Market by Devices(surgical: vitreorentinal,IOLs,OVDs,contact lens,RGP lens,backflush,diagnostic&monitoring:OCT,actorefractor,keratometer,tonometer,ophthalmoscpe,OVD), End User,Buying Criteria-Global Forecast to2029 2000
A new approach to the extrapolation of accelerated life test data 1000
Technical Brochure TB 814: LPIT applications in HV gas insulated switchgear 1000
Nucleophilic substitution in azasydnone-modified dinitroanisoles 500
不知道标题是什么 500
A Preliminary Study on Correlation Between Independent Components of Facial Thermal Images and Subjective Assessment of Chronic Stress 500
T/CIET 1202-2025 可吸收再生氧化纤维素止血材料 500
热门求助领域 (近24小时)
化学 材料科学 医学 生物 工程类 有机化学 生物化学 物理 内科学 纳米技术 计算机科学 化学工程 复合材料 遗传学 基因 物理化学 催化作用 冶金 细胞生物学 免疫学
热门帖子
关注 科研通微信公众号,转发送积分 3963285
求助须知:如何正确求助?哪些是违规求助? 3509118
关于积分的说明 11145366
捐赠科研通 3242281
什么是DOI,文献DOI怎么找? 1791900
邀请新用户注册赠送积分活动 873189
科研通“疑难数据库(出版商)”最低求助积分说明 803643