https://frosthead.com

Exoplanety „podobné Zemi“ mohou být ve skutečnosti Mini-Neptunes

Objev planet mimo naši sluneční soustavu, spolu s nedávným úsilím o jejich katalogizaci, podpořil hledání skalnatých planet podobných Zemi, které mohou mít podmínky vhodné pro život. Za posledních 20 let se mnoho vědců soustředilo na umístění „super-Země“ - planet těžších než Země, ale s hmotami o něco nižšími, než jsou Neptun nebo Uran - v takzvané „obyvatelné zóně“ svých hvězd. V této zóně je teoreticky možné, aby planeta se správným atmosférickým tlakem udržovala na svém povrchu tekutou vodu.

Na začátku ledna astronomové pracující na Keplerově misi NASA oznámili objev KOI 172.02 (KOI pro Keplerův objekt zájmu), kandidáta na exoplanet, který je asi 1, 5krát větší než poloměr Země, mírně obíhající v obývatelné zóně hvězdy typu G chladnější než naše Slunce. Je-li to potvrzeno, planeta, která obíhá kolem svého Slunce každých 242 dní, je „naší první obývatelnou zónou super Země kolem hvězdy typu slunce“, uvedla astronomka Natalie Batalha, Keplerova spoluřešitelka výzkumného střediska NASA Ames Research Center. . Batalha a jeho kolegové vítají KOI 172.02 jako exoplanet, který se nejvíce podobá Zemi, a proto jsou hlavním kandidátem na hostování života.

Ale nebuďte příliš nadšeni - nový výzkum naznačuje, že většina z těchto super-Země nemusí nikdy podporovat život, protože jsou trvale uzavřeny v atmosféře bohaté na vodík. Zjištění, zveřejněná včera v Měsíčních oznámeních Královské astronomické společnosti, ukazují, že tyto super-Země mohou ve skutečnosti být mini-Neptunes. Dále se tyto exoplanety pravděpodobně nikdy nebudou vyvíjet tak, aby vypadaly jako Merkur, Venuše, Země nebo Mars - skalnaté planety naší vnitřní sluneční soustavy.

Vědci Helmut Lammer z rakouského Akademie věd pro výzkum vesmíru (IWF) vědci zkoumali, jak záření z hvězd Kepler-11, Gliese 1214 a 55 Cancri by ovlivnilo horní atmosféru super-Země obíhající příliš blízko k jejich hostiteli hvězdy, které mají být v obytné zóně. Tyto superhvězdy mají velikosti a hmotnosti, které naznačují, že mají skalnaté vnitřky obklopené atmosférami bohatými na vodík - atmosféry, které byly pravděpodobně zachyceny na počátku historie planety z mraků prachu a plynu, které tvořily mlhoviny systémů.

Pomocí modelu, který simuluje dynamické vlastnosti planetárních atmosfér, vědci ukázali, jak extrémní ultrafialové světlo z hostitelských hvězd zahřívá atmosféry exoplanet a v důsledku toho se atmosféra několikrát rozšiřuje v poloměru každé planety, což umožňuje plynům uniknout. Ale ne dost rychle.

"Naše výsledky naznačují, že ačkoliv materiál v atmosféře těchto planet uniká vysokou rychlostí, na rozdíl od planet s podobnou hmotou Země se mnoho z těchto super-Zemí nemusí zbavit svých atmosfér bohatých na vodík, " řekl Lammer. v prohlášení.

Hrubý koncept nově modelovaných super-Země Hrubý koncept nově modelovaných super-Zemí ve srovnání se skutečnou Zemí. Super-Země jsou masivnější než Země, ale obecně jsou méně než 10krát větší než Země. Naproti tomu Neptun je asi 15krát větší než hmotnost Země. (Obrázek od H. Lammar)

Pokud je jejich model správný, jeho důsledky znamenají zkázu na život na exoplanetách dále v „obyvatelné zóně“. Ačkoli teploty a tlaky by umožňovaly existenci kapalné vody, gravitace a neschopnost jejich slunců sfouknout jejich atmosféru by navždy zachovaly jejich hustou atmosféru bohatou na vodík. Pravděpodobně tedy nemohli udržet život.

Vědci možná budou muset počkat do roku 2017 - poté, co Evropská kosmická agentura uvede satelit pro charakterizování exoplanet (CHEOPS) - dříve, než se mohou dozvědět, zda tato zjištění obstojí ve zkoušce času. CHEOPS. Do té doby se hledání exoplanet s podmínkami dozrávajícími na celý život zhoršilo.

Exoplanety „podobné Zemi“ mohou být ve skutečnosti Mini-Neptunes