https://frosthead.com

“Jordlignende” eksoplaneter kan faktisk være mini-Neptunes

Opdagelsen af ​​planeter ud over vores solsystem har sammen med de nylige bestræbelser på at katalogisere dem fremkaldt søgningen efter stenede planeter, der ligner Jorden, og som kan have livsvilkår. I de sidste 20 år har mange videnskabsfolk fokuseret på at lokalisere ”super-jorde” –planeter, der er tungere end Jorden, men med masser ganske lidt under Neptunus eller Uranus - i den såkaldte ”beboelige zone” af deres stjerner. Inden for denne zone er det teoretisk muligt for en planet med det rigtige atmosfæriske tryk at opretholde flydende vand på dens overflade.

I begyndelsen af ​​januar annoncerede astronomer, der arbejder på NASAs Kepler Mission, opdagelsen af ​​KOI 172.02 (KOI for Kepler Object of Interest), en eksoplanetkandidat, der er ca. 1, 5 gange Jordens radius, og kredser lidt i den beboelige zone af en G-type stjerne køligere end vores sol. Hvis bekræftet, er planeten, der kredser om sin sol hver 242 dag, "vores første beboelseszone superjord omkring en soltype stjerne, " fortalte astronom Natalie Batalha, en Kepler-medundersøger ved NASAs Ames Research Center, Space.com . Batalha og kolleger hagler KOI 172.02 som eksoplaneten mest ligesom Jorden, og er derfor en førende kandidat til at være vært for livet, forventer de.

Men bliv ikke for ophidset - ny forskning antyder, at de fleste af disse superjordene måske aldrig understøtter liv, fordi de er permanent indkapslet i brintrige atmosfærer. Resultaterne, der blev frigivet i går i den månedlige meddelelse fra Royal Astronomical Society, viser, at disse superjordene faktisk er mini-Neptunes. Yderligere vil disse eksoplaneter sandsynligvis aldrig udvikle sig til at ligne Merkur, Venus, Jorden eller Mars - klippeplaneterne i vores indre solsystem.

Anført af Helmut Lammer fra det østrigske videnskabsakademiets rumforskningsinstitut (IWF), undersøgte forskere, hvordan stråling fra stjernerne Kepler-11, Gliese 1214 og 55 Cancri ville påvirke de øverste atmosfærer af superjordene, der kredser for tæt på deres vært stjerner skal være i den beboelige zone. Disse super-jorde har størrelser og masser, der indikerer, at de har stenede interiører omgivet af brintrige atmosfærer - atmosfærer, der sandsynligvis blev fanget tidligt i planetens historie fra skyerne af støv og gas, der dannede systemernes tåge.

Ved hjælp af en model, der simulerer de dynamiske egenskaber hos planetariske atmosfærer, viste forskerne, hvordan det ekstreme ultraviolette lys fra værtsstjernerne opvarmer eksoplaneternes atmosfærer, og som et resultat udvider atmosfærerne flere gange radius for hver planet, hvilket tillader gasser at flugt. Men ikke hurtigt nok.

”Vores resultater indikerer, at selv om materiale i atmosfæren på disse planeter slipper ud med en høj hastighed, i modsætning til jordmasse-lignende planeter med lavere masse, måske mange af disse super-jorde muligvis ikke slippe af med deres nebulafangede brintrige atmosfærer, ” sagde Lammer i en erklæring.

Et groft koncept af de nymodellerede superjordar Et groft koncept af de nymodellerede superjordar sammenlignet med den faktiske jord. Superjordene er mere massive end Jorden, men er generelt mindre end 10 gange Jordens masse. I modsætning hertil er Neptune cirka 15 gange Jordens masse. (Billede fra H. Lammar)

Hvis deres model er korrekt, betyder dens implikationer undergang for livet på eksoplaneter længere ude i den "beboelige zone". Selvom temperaturer og tryk tillader flydende vand at eksistere, ville tyngdekraften og en manglende evne for deres soler til at sprænge deres atmosfære for evigt bevare deres tykke brintrige atmosfære. Således kunne de sandsynligvis ikke opretholde livet.

Videnskabsmænd måske vente til 2017 - efter at Det Europæiske Rumorganisation lancerer den karakteriserende exoplanet-satellit (CHEOPS) - inden de kan lære, om disse fund er en test af tiden. Cheops. Indtil da er søgningen efter eksoplaneter med livsmæssige forhold blevet meget sværere.

“Jordlignende” eksoplaneter kan faktisk være mini-Neptunes