极端系外地球环境的颜色

系外行星的搜寻已经探测到岩石行星以及若干最小质量与宿主恒星宜居带内岩石行星一致的行星候选体。对于直接探测的情况，以颜色 - 颜色图形式呈现的低分辨率光谱可能是探测后首批被测量的量之一。在本文中，我们探讨了岩石系外行星上潜在可探测的表面特征，及其与地球已知嗜极生物栖息地的联系和重要性。嗜极生物为我们提供了地球生命环境限制的最小已知范围。行星的颜色揭示了其属性信息，特别是对于具有清晰大气层的岩石行星的表面特征。我们使用可见光波段的滤光片测光作为表征岩石系外行星的第一步，以便为后续光谱观测优先排序目标。地球上的许多表面环境具有特征反照率，并在可见光波段 (0.4-0.9 微米) 占据不同的颜色空间，从而可以进行远程区分。这些可探测的表面特征可以与支持地球嗜极生物的极端生态位联系起来，从而在地微生物学与观测天文学之间建立联系。本文探讨了滤光片测光如何作为表征具有需氧及厌氧大气的类地系外行星的第一步，从而为搜寻大气生物特征优先排序目标。