Planety pozasłoneczne z kategorii super-Ziemie

Schemat budowy super-Ziemi: skaliste jądro, wewnętrzna warstwa atmosfery oraz zewnętrzna rozległa otoczka wodorowa. Źródło: H. Lammer.
Dział: Kosmos

brytyjskie Królewskie Towarzystwo Astronomiczne podaje, że wśród setek odkrytych przez astronomów planet pozasłonecznych jedna z kategorii określana jest jako super-Ziemie. Okazuje się, że być może wcale nie są to planety skaliste, takie jak nasza Ziemia, a mogą raczej przypominać gazowego Neptuna.

Super-Ziemie przechodzą inne ścieżki ewolucji niż planety typu ziemskiego w Układzie Słonecznym. Naukowcy zastanawiają się jednak czy mogą wyewoluować do ciał skalistych.

Zespół kierowany przez Helmuta Lammera z Instytutu Badań Kosmicznych (IWF) Austriackiej Akademii Nauk sprawdził jak pod wpływem promieniowania mogą zachowywać się górne warstwy atmosfer super-Ziem okrążających gwiazdy Kepler-11, Gliese 1214 oraz 55 Cancri. Wszystkie te planety mają masę kilkakrotnie większą niż Ziemia, a ich orbity znajdują się względnie blisko gwiazd. Przypuszcza się, że mają stałe jądra otoczone przez atmosfery bogate w wodór.

Według nowego modelu krótkofalowe promieniowanie ultrafioletowe gwiazdy rozgrzewa gazową otoczkę planety, co powoduje rozszerzenie atmosfery na odległość nawet do kilku promieni planety. Powoduje to utratę gazu z zewnętrznej części atmosfery, ale w stopniu na tyle małym, że rozległa wodorowa otoczka powinna przetrwać przez cały dalszy okres istnienia planety. W przypadku planet znajdujących się na większych odległościach od swoich gwiazd, obiekty te mają jeszcze większą szansę na utrzymanie w swoim pobliżu kompletnej atmosfery (utrata gazu jest wtedy mniejsza).

Jeżeli przewidywania modelu są poprawne, oznacza to, że super-Ziemie niekoniecznie muszą być większymi kopiami skalistej Ziemi (jądro otoczone niewielką atmosferą w porównaniu do rozmiaru planety), mogą natomiast bardziej przypominać mniejsze wersje planet takich jak gazowy Neptun (jądro otoczone atmosferą stanowiącą duży procent promienia obiektu). Hipotezę naukowców będzie można sprawdzić w 2017 roku, gdy Europejska Agencja Kosmiczna wystrzeli w kosmos obserwatorium CHEOPS (CHaracterising ExOPlanets Satellite), którego zadaniem będą właśnie badania super-Ziem.

Wyniki badań zostały opublikowane w czasopiśmie naukowym „Monthly Notices of the Royal Astronomical Society”.


opublikowano: 2013-02-06
Komentarze
Polityka Prywatności