Ehkä muistat oppimaan kasvavien planeettojen tyyppejä: kallioiset planeetat, kuten Maa ja Mars; kaasu jättiläiset, kuten Jupiter ja Saturnus; ja jään jättiläiset, kuten Neptunus ja Uranus.
Nyt Smithsonian Astrophysical Observatory (SAO) -tutkijat ovat löytäneet uudenlaisen: vesimaailman. GJ1214b-niminen planeetta ei ole pelkästään veden peittämä, kuten valtamerten; suurin osa siitä on vettä. ”GJ1214b on kuin mikään planeetta, jota emme tunne”, SA: n jatko-opiskelija ja löytölle ilmoittavan paperin pääkirjailija Zachory Berta julkaisi tiistaina verkossa tiistaina The Astrophysical Journal -lehdessä . "Valtava osa sen massasta koostuu vedestä."
Vastoin mitä voitte kuvitella, GJ1214b: n ”vesi” on aivan erilainen kuin mitä olet koskaan nähnyt. ”Siellä oleva vesi on todella outoissa muodoissa, joita emme ole tottuneet maan päällä”, Berta sanoo. ”On aineita, jotka ovat kuin jäätä, mutta erittäin korkeassa lämpötilassa, koska paine on niin korkea, että molekyylit puristuvat yhteen. On myös tämä veden erittäin nestemäinen tila, joka on kaasumaisempi kuin vesi, johon olemme tottuneet. "
Jos sinulla on vaikeuksia kuvailla tällaista eksoottista ulkomaalaista vesimaailmaa, et ole yksin. ”Suoraan sanottuna myös minulla on paljon vaikeuksia kuvitella, mikä tämä oikeasti olisi henkilökohtaisesti”, Berta sanoo.
Ophiuchuksen suuntaan sijaitseva planeetta on vain 40 valovuoden päässä maapallosta, mikä tekee siitä läheisen naapurin verrattuna suurimpaan osaan galaksin tähtiämme. GJ1214b on 2, 7 kertaa maapallon halkaisija ja painaa lähes seitsemän kertaa niin paljon. Planeetta kiertää tiiviisti puna kääpiötähteen 38 tunnin välein, ja sen keskimääräisen lämpötilan arvioidaan olevan 450 ° Fahrenheit.
Tähtien kiertävät planeetat eivät tyypillisesti sisällä vettä, Berta sanoo, joten tutkijoiden mielestä GJ1214b: llä on pitänyt olla epätavallinen historia. "Se ei olisi voinut muodostua niin lähellä, koska kaikki vesi olisi haihtunut pois lämmön takia", hän sanoo. ”Joten tämän planeetan piti todennäköisesti olla muodostunut kauempana, ja jotenkin tuli sisäänpäin.” Painovoimavaikutukset muiden planeettojen kanssa ovat saattaneet vetää vesimaailman lähemmäksi.
Berta ja hänen tutkielmansa ohjaaja David Charbonneau löysivät planeetan vuonna 2009 osana MEarth-hanketta, joka käyttää maapallolla sijaitsevia kaukoputkia Fred Lawrence Whipplen observatoriossa Hopkinsin vuorella Arizonassa löytääkseen asuttavat planeetat, jotka kiertävät lähellä olevia punaisia kääpiötähteitä. "Tuolloin meillä oli ajatus siitä, että tämä voisi olla vesimaailma", Berta sanoo. "Voimme mitata planeetan massan ja säteen, joten tiesimme sen tiheyden ja tiheys oli erittäin pieni - liian pieni selitettäväksi suurella kallionpallalla." Maapallon keskimääräisen tiheyden laskettiin olevan noin 2 grammaa. kuutiometriä kohti, paljon lähempänä veden tiheyttä 1 g / cm 3 kuin maan keskimääräistä tiheyttä 5, 5 g / cm 3 .
Silti, että planeetalla on vain rajallista tietoa, joukkue ei voinut sulkea pois muita mahdollisuuksia, kuten planeetta, jolla on paksu vety- ja heliumilmapiiri, mikä vastaa samalla tavalla alhaisesta keskimääräisestä tiheydestä. Mutta kun tutkijat pystyivät käyttämään Hubble-teleskoopin äskettäin asennettua laajakenttäkameraa 3 - tarkastelemaan erityisesti punaisen kääpiötähden valoa, joka kulki GJ1214b-ilmapiirin läpi ennen matkaa kohti meitä - he pystyivät sulkemaan pois tämän mahdollisuuden.
"Jos iso, turvonnut vetykuori planeetan ulkopuolella olisi siellä, näkisimme sen, mutta emme", Berta sanoo. "Joten näyttää siltä, että olemme tekemisissä vaihtoehdon kanssa - planeetalla, jossa on koko joukko vettä, ja ilmakehässä, joka on enimmäkseen myös vettä, joka on yhdenmukainen Hubble-havaintojen havaintojen kanssa." Tutkimusryhmä kuvaa ilmapiiriä kuumaa ja höyryävää.
Berta on vähemmän innoissaan löytäessään ensimmäisen uuden tyyppisen planeetan kuin mahdollisuus löytää paljon enemmän. "NASA: n Kepler-kaukoputki on löytänyt useita planeettoja, jotka ovat samankokoisia kuin tämä, mutta ne ovat paljon kauempana, joten on vaikea tarkkailla näitä planeettoja yksityiskohtaisemmin", hän sanoo. "Tämä on mielenkiintoista ei siksi, että se on jotain mitä emme ole koskaan nähneet eikä näe enää koskaan, vaan koska se on tavallaan tyyppinen näyte kaikille näille."
Hän uskoo, että investoinnit kaukoputkiin ja muihin havainnointilaitteisiin tulevat maksamaan edelleen suuria osinkoja, kun etsimme galaktista planeettoja. ”James Webbin avaruusteleskooppi on NASA: n seuraaja Hubblelle. Se tulee olemaan hienoa, koska sen sijaan, että meillä olisi vain erittäin karkea kuva tällaisista planeetoista, pystymme koettamaan niitä tarkemmin ”, hän sanoo.
Berta on vakuuttunut siitä, että tähtitieteilijät havaitsevat vuosikymmenien aikana pienemmän, viileämmän version GJ1214b: stä, joka voi teoreettisesti harkita maan ulkopuolista elämää. "Se on hieno asia tähtitiedessä", hän sanoo. "Kun jatkamme parempien kaukoputkien rakentamista, löydämme enemmän ja enemmän."