https://frosthead.com

”Maan kaltaiset” eksoplaneetat voivat todella olla mini-Neptunes

Aurinkokunnan ulkopuolella olevien planeettojen löytäminen ja viimeaikaiset pyrkimykset niiden luetteloimiseksi ovat auttaneet etsimään maapallon kaltaisia ​​kallioisia planeettoja, joilla voi olla elämälle sopivia olosuhteita. Viimeisen 20 vuoden aikana monet tutkijat ovat keskittyneet etsimään "supermaapallot" - maapallon raskaampia planeettoja, joiden massat ovat melko vähän Neptunuksen tai Uraanin alapuolella - tähtiensä ns. "Asettavissa alueella". Tällä vyöhykkeellä on teoreettisesti mahdollista, että planeetta, jolla on oikeat ilmanpaineet, ylläpitää nestemäistä vettä pinnallaan.

Tammikuun alussa NASA: n Kepler-operaatiossa työskentelevät tähtitieteilijät ilmoittivat löytävänsä KOI 172.02: n (KOI Kepler Interest Object), joka on noin 1, 5-kertainen maapallon säteen suunnitteleva eksoplaneetta-ehdokas, joka kiertää hieman G-tyyppisen tähden asumisvyöhykkeellä viileämpi kuin aurinko. Jos se vahvistetaan, planeetta, joka kiertää aurinkoaan joka 242 päivä, on "ensimmäinen asutettavissa vyöhykkeessä oleva supermaapallomme auringon tyyppisen tähden ympärillä", NASA: n Ames-tutkimuskeskuksen Keplerin tutkijan tähtitieteilijä Natalie Batalha kertoi Space.com-sivustolle. . Batalha ja hänen kollegansa terveyttävät KOI 172.02: ta eksoplaneetalla, joka muistuttaa parhaiten Maata, ja odottaa siten olevansa tärkein ehdokas elämän järjestämiseen.

Mutta älä ole liian innoissasi - uuden tutkimuksen mukaan suurin osa näistä supermaapalloista ei ehkä koskaan tue elämää, koska ne ovat pysyvästi koteloitu vetyrikkaisiin ilmapiireihin. Eilen kuninkaallisen tähtitieteellisen seuran kuukausitiedoissa julkaistut tulokset osoittavat, että nämä supermaapallot voivat todella olla mini-Neptuneja. Lisäksi nämä eksoplaneetit eivät todennäköisesti koskaan kehitty niin kuin elohopea, Venus, Maa tai Mars - sisäisen aurinkokunnan kallioisiksi planeeteiksi.

Itävallan tiedeakatemian avaruustutkimusinstituutin (IWF) johtaman Helmut Lammerin johdolla tutkijat tutkivat, kuinka tähteiden Kepler-11, Gliese 1214 ja 55 Cancri säteily vaikuttaisi supermaapallon yläilmaan, joka kiertää liian lähellä isäntään. tähdet olla asuttavalla alueella. Nämä supermaapallot ovat kooltaan ja massoineen, mikä osoittaa, että niillä on kivisiä sisätiloja, joita ympäröivät vetyrikkaat ilmakehät - ilmakehät, jotka todennäköisesti vangittiin planeetan historian varhaisessa vaiheessa pöly- ja kaasupilvistä, jotka muodostivat järjestelmän sumut.

Tutkijat osoittivat mallia, joka simuloi planeettojen ilmakehän dynaamisia ominaisuuksia, kuinka isäntätähteiden äärellinen ultraviolettivalo lämmittää eksoplaneettojen ilmakehää, ja sen seurauksena ilmakehät laajenevat useita kertoja kunkin planeetan sädestä, jolloin kaasut pääsevät paeta. Mutta ei tarpeeksi nopeasti.

"Tuloksemme osoittavat, että vaikka materiaalia näiden planeettojen ilmakehässä pääsee nopeasti, toisin kuin pienemmän massan maapallomaisilla planeetoilla, monet näistä supermaapallot eivät välttämättä pääse eroon sumun tartuttamasta vetyrikkaasta ilmakehästä", Lammer sanoi lausunnossa.

Karkea käsitys vasta mallinnetusta supermaasta Karkea käsitys äskettäin mallinnetusta supermaasta verrattuna todelliseen maahan. Supermaapallot ovat massiivisempia kuin maapallot, mutta yleensä alle 10-kertaiset maan massaan nähden. Päinvastoin, Neptunus on noin 15 kertaa maan massa. (Kuva H. Lammarilta)

Jos heidän malli on oikein, sen vaikutukset antavat tuomion elämälle eksoplaneetoilla, jotka sijaitsevat kauempana, 'asuttavalla alueella'. Vaikka lämpötilat ja paineet sallivat nestemäisen veden olemassaolon, painovoima ja aurinkojen kyvyttömyys puhaltaa ilmakehäänsä säilyttävät ikuisesti heidän paksun vetyrikkaan ilmakehän. Siten he eivät todennäköisesti pystyneet ylläpitämään elämää.

Tutkijoiden on ehkä odotettava vuoteen 2017 asti - sen jälkeen kun Euroopan avaruusjärjestö on julkaissut Characterizing Exoplanets Satellite (CHEOPS) - ennen kuin he voivat oppia, ovatko nämä havainnot ajan koetta. CHEOPS. Siihen saakka etsintä elämälle kypsissä olosuhteissa oleville eksoplaneetoille on tullut paljon vaikeammaksi.

”Maan kaltaiset” eksoplaneetat voivat todella olla mini-Neptunes