Această planetă misterioasă se poate transforma într-o lume de apă: ScienceAlert

Această planetă misterioasă se poate transforma într-o lume de apă: ScienceAlert

O exoplanetă misterioasă la 138 de ani lumină de Pământ ar putea fi în metamorfozare.

Analiza unei exoplanete numită HD-207496b dezvăluie că lumea, care are de 6,1 și, respectiv, de 2,25 ori masa și raza Pământului, fie are o atmosferă gazoasă, un ocean global sau o combinație a celor două – și s-ar putea micșora până la deveni un super-Pământ.

Acest lucru i-ar putea ajuta pe astronomi să rezolve problema detectării exoplanetelor, care este un decalaj între masele de planete stâncoase mai mari decât Pământul și planetele gazoase mai mici decât Neptun. Dar va arunca o privire mai atentă asupra unei exoplanete misterioase pentru a-i discerne atmosfera.

Este o galaxie diversă acolo, cu multe exoplanete foarte diferite. Astronomii au descoperit și confirmat despre asta 5300 de lumi în afara sistemului solar la momentul scrierii, cu aproape de două ori mai mulți candidați neconfirmați.

Cu aceste informații, oamenii de știință pot efectua analize statistice pentru a vedea tendințele sistemelor planetare. Și unul dintre lucrurile interesante pe care le-am învățat este că există o lipsă totală de exoplanete între 1,5 și 2 ori masa Pământului, cu orbite mai scurte de aproximativ 100 de zile.

Aceasta este cunoscută sub numele de Valea Razei Planetei Mici. Sub el, găsim, în general, lumi stâncoase precum Pământul, Venus și Marte. Le numim Super Pământ.

Deasupra lor, găsim lumi cu atmosfere dense, precum mini-Neptun, și le numim mini-Neptun.

Cauzele văii nu sunt în întregime clare, dar un număr tot mai mare de dovezi începe să sugereze că apropierea de steaua gazdă are ceva de-a face cu asta. Este posibil ca sub un anumit prag critic, o exoplanetă să nu aibă suficientă masă pentru a menține o reținere gravitațională asupra atmosferei sale (gazul este vaporizat de radiația stelei).

READ  Cei mai apți sunt cu 33% mai puțin probabil să dezvolte Alzheimer, spune raportul

Am descoperit câteva lumi care conțin indicii despre acest proces, iar oamenii de știință caută mai multe, folosind instrumentul de căutare a vitezei radiale de înaltă rezoluție (HARPS) de pe telescopul de 3,6 metri al Observatorului European de Sud de la Observatorul La Silla din Chile, pentru a le urma. pe candidații identificați.de către telescopul spațial de vânătoare de exoplanete (TESS) al NASA.

Acesta este ceea ce a adus o echipă internațională condusă de astrofizicianul Susana Barros de la Universitatea din Porto din Portugalia la HD-207496b.

TESS caută exoplanete uitându-se la un petic de cer, instrumentele sale sensibile reglate la scăderi foarte slabe în lumina stelelor care ar putea fi dovada unei exoplanete care orbitează sau trece între noi și stea.

Dacă aceste tranzite au loc în mod regulat, astronomii pot deduce cu ușurință prezența unui obiect în orbită și pot determina durata acestuia.

Dacă se cunoaște luminozitatea stelei, adâncimea de tranzit scade – cantitatea de lumină stelară care este blocată – le permite astronomilor să calculeze raza obiectului care orbitează.

HARPS descoperă o altă scară. Când o exoplanetă orbitează în jurul unei stele, aceasta își exercită propria gravitație. Din punct de vedere tehnic, exoplaneta nu orbitează în jurul stelei; În schimb, cele două obiecte orbitează un centru de masă comun, cunoscut sub numele de centrul de greutate. Deoarece stelele sunt mult mai masive decât lumile lor, ele nu se mișcă prea mult, ci se zvârcește ordonat pe loc.

Aceasta este ceea ce HARPS poate măsura. Pe măsură ce steaua vibrează spre și departe de noi, lungimea de undă a luminii sale se schimbă, comprimându-se pe măsură ce steaua se apropie și întinzându-se pe măsură ce steaua se îndepărtează. Cât de mult se mișcă steaua depinde de masa exoplanetei, așa că astronomii pot calcula și asta.

READ  Video Explaining Why Woodpeckers Are Not Attached to Trees | Science

Odată ce cunoașteți masa și raza unei exoplanete, le puteți adăuga împreună pentru a calcula densitatea acesteia. Aici devine cu adevărat interesant, deoarece densitatea poate fi folosită pentru a deduce din ce este făcută o exoplanetă.

Când TESS a capturat o exoplanetă lângă Radius Valley, o rază de 2,25 ori mai mare decât cea a Pământului și o orbită de 6,44 zile cu o stea pitică portocalie numită HD-207496, au mers la HARPS pentru o privire mai atentă. Datele HARPS au arătat că HD-207496b are o masă de aproximativ 6,1 ori mai mare decât cea a Pământului.

Aceasta înseamnă că exoplaneta are o densitate de aproximativ 3,27 grame pe centimetru cub. Aceasta este mult mai puțin densă decât cele 5,51 grame pe centimetru cub de pe Pământ și înseamnă că formarea HD-207496b nu este chiar stâncoasă. Așa că cercetătorii au făcut modelare pentru a vedea din ce este făcută lumea.

„Am descoperit că HD-207496b are o densitate mai mică decât cea a Pământului și, prin urmare, ne așteptăm să aibă o cantitate semnificativă de apă și/sau gaz în compoziția sa.” cercetătorii scriu în lucrarea lor. „Din modelarea structurii interne a planetei, deducem că planeta fie are o atmosferă bogată în apă, o atmosferă bogată în gaze sau o combinație a celor două”.

Modelarea evaporării dezvăluie că, dacă o exoplanetă are o atmosferă bogată în gaz de hidrogen și heliu, această condiție este temporară: steaua va dezbrăca complet exoplaneta în 520 de milioane de ani. De asemenea, este posibil ca atmosfera să fi dispărut deja și că HD-207496b să fie într-adevăr o lume oceanică goală.

„În general,” scriu cercetătorii„Ne așteptăm ca planeta să aibă apă și o manta H/He și să fie între aceste două modele”.

READ  Ploaia de meteori din Cuaternar este de așteptat să atingă apogeul la începutul anului 2022

Steaua HD-207496 este relativ tânără, de aproximativ 520 de milioane de ani. Aceasta înseamnă că prezintă o oportunitate rară de a studia tinerețea uneia dintre aceste exoplanete înainte de a se transforma într-un super-Pământ, dacă acest lucru este într-adevăr pregătit pentru HD-207496b.

Studiile ulterioare pentru a descrie atmosfera, dacă există, ar trebui să dezvăluie adevărata natură – și soarta finală – a acestei lumi enigmatice.

Căutare acceptată Astronomie și astrofizică și disponibil la arXiv.

Lasă un răspuns

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *