类地行星的凌星现象

类地系外行星的透射光谱是宜居性筛选的潜在工具。凌星行星是当前理解系外行星的“罗塞塔石碑”，因为它们提供了表征巨行星大气的可能性，并且一旦被探测到，应能为类地系外行星大气中的生物标志物提供获取途径。我们以地球本身为代理，展示了凌星技术在探测凌星类地行星类似体上的生物标志物方面的潜力和局限性。我们量化了地球截面随波长的变化，并展示了每种大气成分、气溶胶和瑞利散射的影响。云层对这一图景的影响并不显著，因为来自气溶胶和瑞利损失的低层大气不透明度主导了云层损失。我们计算了在空间6.5米望远镜上，围绕类太阳恒星以及M型恒星的类地系外行星主食光谱中光谱特征的最佳信噪比。我们发现，除最近的恒星外，所有重要光谱特征的单次凌星信噪比均在1或更低的量级，这使得在单次凌星中探测此类特征变得困难，并意味着多次凌星信号的叠加将至关重要。