как астрономы узнают, из чего состоит атмосфера новых открытых планет?

с помощью спектрального анализа, наверное

Нюхают.

по её цветам и по частоте мигания

До сих пор исследования атмосферы планет, находящихся вне Солнечной системы, проводились силами орбитальных телескопов, изучающих спектр отраженного от планеты света звезды, вокруг которой они обращаются.
Спектральный анализ дает возможность определить состав.
К тому же начальный состав атмосферы планеты обычно зависит от химических и температурных свойств солнца в период формирования планет и последующего выхода внешних газов. Затем состав газовой оболочки эволюционирует под действием различных факторов.

Никак. Не узнают, а предполагают, ориентируясь по периодическому изменению блеска исследуемых звезд. На основе этого вычисляют приблизительную массу планеты. Как правило, это газовые гиганты. На таких расстояниях спектральный анализ атмосферы планет не возможен. Исключение, возможно, сверхмассивные газовые гиганты у тусклых звезд