Yksi suurimmista eksoplaneettojen kauttakulkumahdollisuuksista on kyky seurata spektriä ja tutkia planeetan ilmakehän koostumusta. Ison-Britannian Keelen yliopiston tähtitieteilijäryhmän uudessa artikkelissa absorptiospektroskopiaa on sovellettu epätavalliselle eksoplaneetalle WASP-17b, jonka tiedetään kiertävän taaksepäin.
Spektrit eivät vain kerro tähtitieteilijöille ilmakehän koostumusta, vaan voivat myös antaa ymmärryksen koostumuksesta, mutta voivat myös olla osoituksena siitä, kuinka ilmapiiri absorboi tähden valoa ja kuinka lämpö siirtyy planeetan ympärille. Lisäksi, koska ilmapiiri absorboituu eri tavoin eri aallonpituuksilla, tämä antaa eroja pimennyksen ajoituksessa ja sitä voidaan käyttää koettamaan planeetan sädeä tiukemmin sekä tutkia mahdollisesti ilmakehän kerrosta.
Tutkimusta varten ryhmä keskittyi natriumdublettilinjoihin 5889,95 ja 5895,92 Å. Chilen erittäin suuri kaukoputki suoritti havainnot 8 planeetan kauttakulun tarkkailemiseksi kesäkuussa 2009. Planeetta itse on lyhyellä kiertoradalla 3,74 päivää.
Soveltamalla näitä spektroskooppisia tekniikoita WASP-17b: hen, ryhmä löysi natriumin esiintymisen ilmakehässä. Imeytyminen ei silti ollut niin vahvaa kuin odotettiin malleissa, joissa käytettiin muodostumismekanismeja aurinkokoostumuksella olevasta sumusta ja muodostettiin pilvetön ilmapiiri. Sen sijaan joukkue kuvaa 17b: n ilmapiiriä "natriumvajotetuksi", kuten HD 209458b.
Lisähuomautus oli, että näkyvyyden syvyys laski, kun käytetään tiettyjä suodattimia, joilla on erilaiset kaistanleveydet (sallittujen aallonpituuksien alueet). Ryhmä totesi, että yli 3,0 Ä: n kaistaleveydellä nähty natriuminabsorptiomäärä hävisi melkein. Koska tämä ominaisuus liittyy siihen, kuinka paljon ilmakehää valo kulkee, tämä antoi joukkueelle spekuloida, että tämä saattaa viitata ilmakehän yläkerrosten pilviin.
Viimeiseksi ryhmä spekuloi syystä natriumin puutteeseen ilmakehässä. He ehdottivat, että tähtienergia ionisoi natriumia päiväpuolella. Yöpuolelle kuljettavan ilmakehän liike antaisi sen jälkeen tiivistyä ja poistua ilmakehästä. Koska jättiläisillä eksoplaneetoilla, jotka sijaitsevat niin tiiviillä kiertoradalla, olisi todennäköisesti lukittu vuorovesi, natriumilla ei olisi juurikaan mahdollisuutta palata päiväpuolelle ja tuoda takaisin ilmakehään.
Vaikka ekstrasolaaristen ilmakehien tutkiminen on epäilemättä uutta ja sitä tarkistetaan varmasti tutkittujen ilmakehien määrän kasvaessa, nämä uraauurtavat tutkimukset ovat ensimmäisten joukossa, joiden avulla tähtitieteilijät voivat testata suoraan planeetta-ilmakehän ennusteita, jotka viime aikoihin asti ovat perustuneet yksinomaan oma aurinkokunta. Yleisemmin tämä antaa meille mahdollisuuden kehittää täydellisempi käsitys planeettojen kehityksestä.
