Jabarkan Spektrum Planet dari HR 8799

Sejumlah penelitian telah menggunakan spektrum planet-planet HR 8799 untuk menentukan komposisi kimianya dan membatasi skenario pembentukannya. Studi spektroskopi pertama planet b (dilakukan pada panjang gelombang inframerah-dekat) mendeteksi penyerapan air yang kuat, yang mengindikasikan atmosfer kaya hidrogen. Penyerapan metana dan karbon monoksida yang lemah di atmosfer planet ini juga terdeteksi, menunjukkan pencampuran vertikal atmosfer yang efisien dan disekuilibrium  /   <br> rasio di photosphere. Dibandingkan dengan model atmosfer planet, spektrum pertama planet b ini paling cocok dengan model peningkatan keasaman (sekitar 10 kali keaslian Matahari), yang dapat mendukung gagasan bahwa planet ini terbentuk melalui akresi inti.

Spektrum simultan pertama dari keempat planet yang diketahui dalam sistem HR 8799 diperoleh pada 2012 menggunakan instrumen Project 1640 di Palomar Observatory. Spektra inframerah-dekat dari instrumen ini mengkonfirmasi warna merah dari keempat planet dan paling cocok dengan model atmosfer planet yang termasuk awan. Meskipun spektrum ini tidak secara langsung berhubungan dengan objek astrofisika yang diketahui, beberapa spektrum planet menunjukkan kesamaan dengan katai coklat tipe L dan T dan spektrum sisi malam Saturnus. Implikasi dari spektrum simultan dari keempat planet yang diperoleh dengan Proyek 1640 dirangkum sebagai berikut: Planet b mengandung amonia dan / atau asetilena serta karbon dioksida, tetapi memiliki sedikit metana; Planet c mengandung amonia, mungkin beberapa asetilena tetapi bukan karbon dioksida atau metana besar; Planet d mengandung asetilena, metana, dan karbon dioksida tetapi amonia tidak terdeteksi secara pasti; Planet e mengandung metana dan asetilena tetapi tidak ada amonia atau karbon dioksida. Spektrum planet e mirip dengan spektrum Saturnus yang memerah.

Spektroskopi inframerah-dekat resolusi sedang, yang diperoleh dengan teleskop Keck, secara pasti mendeteksi karbon monoksida dan garis-garis penyerapan air di atmosfer planet c. Rasio karbon terhadap oksigen, yang dianggap sebagai indikator yang baik dari sejarah pembentukan planet-planet raksasa, untuk planet c diukur sedikit lebih besar daripada bintang host HR 8799. Rasio karbon terhadap oksigen yang ditingkatkan dan kadar C dan O yang berkurang di planet c mendukung sejarah di mana planet ini terbentuk melalui akresi inti. Namun, penting untuk dicatat bahwa kesimpulan tentang sejarah pembentukan planet hanya berdasarkan komposisinya mungkin tidak akurat jika planet tersebut telah mengalami migrasi yang signifikan, evolusi kimia, atau pengerukan inti. Kemudian, pada November 2018, para peneliti mengkonfirmasi keberadaan air dan tidak adanya metana di atmosfer  menggunakan spektroskopi resolusi tinggi dan optik adaptif inframerah-dekat ( NIRSPAO ) di Observatorium Keck.

Warna merah dari planet-planet dapat dijelaskan oleh keberadaan besi dan awan atmosfer silikat, sementara gravitasi permukaannya yang rendah mungkin menjelaskan konsentrasi disequilibrium karbon monoksida yang kuat dan kurangnya penyerapan metana yang kuat.