宋伟 屈中权

(1中国科学院云南天文台 昆明 650011) (2中国科学院大学 北京 100049)

类地行星偏振特性研究∗

宋伟1,2†屈中权1‡

(1中国科学院云南天文台 昆明 650011) (2中国科学院大学 北京 100049)

相比于其他探测手段,行星的偏振探测能够提供更多有关行星表面以及大气的细节信息,而地球的偏振测量则有助于寻找系外类地行星以及对其大气和表面特征的鉴定.将地球看成一颗与其寄主星(太阳)可分辨但其自身圆面不可分辨的行星来研究其在太阳照射后辐射进入太空的偏振特性.采用PARASOL的670 nm(662.4 nm～677.4 nm)波段的观测结果,得到不同地表类型和云层的偏振度和反照率随散射角和相对方位角的变化,然后根据辐射偏振的Stokes参量可叠加特性,求得在90°散射角下,地球整体辐射的偏振度随自转的变化.结果发现:影响地球偏振的最大因素是海洋和云层,地球偏振度可以在18.6%到49%之间变化.由于气候变化导致的云层分布的随机性使得地球偏振度的变化具有快速多变的特点.揭示的这一特征有助于辨别系外类地行星.

行星与卫星:类地行星,行星与卫星:表面,方法:数据分析

1 引言

类地行星的探测对于我们寻找地外生命,解决未来人类的生存和延续具有深远的意义.根据Kemp等[1]研究发现:恒星发出的光的偏振度很小,而经过行星散射后的光具有较大的偏振度.这就使得利用偏振探测来寻找系外行星成为可能.偏振探测(又可叫极化测定术)作为一种探测方式,与其他的探测手段(如……