Voitko kuvitella maailman, joka on 17 kertaa niin massiivinen kuin Maa, mutta silti kivinen? Tai kaksi planeettaa, jotka vanhempiensa tähden on tuomittu nielemään vain tähtitieteellisen ajan välähdyksellä?
Vaikka nämä skenaariot kuulostavat tieteiskirjallisuudelta, nämä ovat tosielämän löytöjä, jotka julkaistaan tänään (2. kesäkuuta) Yhdysvaltain tähtitieteellisen yhdistyksen kokouksessa Bostonissa.
Tässä on piilotettu löytöjä näistä planeetoista yhä upeammassa universumissamme.
'Mega-Earth' Kepler-10c
Tähtien ympärillä pyörivä joka 45 päivä on Kepler-10c, joka on noin 2,3 kertaa niin suuri kuin Maa, mutta painava, 17 kertaa massiivisempi. Maapallon havaitsi tuottava NASA Keplerin avaruusteleskooppi (joka sivuutettiin sen jälkeen, kun reaktiopyörä epäonnistui viime vuonna, mutta nyt sille on annettu uusi planeetan metsästysvaltuutus).
Vaikka alun perin tähtitieteilijät ajattelivat, että Kepler-10c oli ”mini-Neptunus” tai maailma, joka on samanlainen kuin aurinkokuntamme planeetta, sen massa, joka mitattiin HARPS-Pohjois-instrumentilla Galileon kansallisella teleskoopilla, osoitti sen olevan kivinen maailma. Lisäksi tähtitieteilijöiden mielestä planeetta ei "päästää irti" mistään ilmapiiristä ajan myötä, mikä tarkoittaa, että planeetan menneisyys on samanlainen kuin se oli tänään.
Tässä on toinen siisti asia: tähtitieteilijät havaitsivat, että järjestelmä oli 11 miljardia vuotta vanha, silloin, kun maailmankaikkeus oli nuori (se muodostettiin 13,7 miljardia vuotta sitten) ja kivisten planeettojen tekemiseen tarvittavia elementtejä oli niukasti. Tämä tarkoittaa, että kallioiset planeetat olisivat voineet muodostua aikaisemmin kuin aiemmin ajateltiin.
"Olin väärässä, että vanhoilla tähtiillä ei ole kallioisia planeettoja, mikä vaikuttaa Fermi-paradoksiin", Harvard-Smithsonian Astrofysiikan keskus (CfA) Dimitar Sasselov sanoi tänään (2. kesäkuuta) pidetyssä webcast-lehdistötilaisuudessa. Fermi-paradoksi, yksinkertaisesti sanottuna, viittaa kysymykseen, miksi emme näe sivilisaatioita, koska niiden oletetaan levinneen melkoisesti maailmankaikkeuden perustamisen jälkeen.
'Olemme tuomittu!' Kepler-56b ja Kepler-56c
Jos näiden kahden planeetan läheisyydessä olisi ketään, haluat siirtää pois tieltä melko nopeasti - ainakin puhuttaessa tähtitieteellisestä ajasta. Tähtien odotetaan nielevän molemmat näistä planeetoista, joiden kiertoradat ovat samansuuruisella etäisyydellä elohopeasta aurinkoon, 130 miljoonan vuoden (Kepler-56b) ja 155 miljoonan vuoden (Kepler-56c) aikana. Se on ensimmäinen kerta, kun kaksi tuomittu planeettaa on löydetty samasta järjestelmästä.
"Mahdollisesti planeetan ydin jää taakse ja näet [tämän] kuolleen ruumiin kelluvan maailmankaikkeudessa", sanoi CfA: n Gongjie Li tiedotustilaisuudessa.
Tämän takana on kaksi tekijää: tähden koko suurenee vanhentuessaan (mikä on tyypillistä tähtiille) ja planeettojen ja niiden tähden väliset vuorovesivoimat aiheuttavat myös niiden hidastuvan kiertoradallaan ja repeytyvän. Mielenkiintoista on, että toinen kaasujätteinen planeetta, nimeltään Kepler-56d, pysyy turvassa suurimmalta osaltaan kaaosta, koska sen kiertorata on sama kuin omassa aurinkokunnassamme oleva asteroidihihna.
"Tähän järjestelmään katsominen on kuin oman aurinkokuntamme ennakoiminen", lisäsi Li viitaten siihen, että vielä noin viiden miljardin vuoden aikana aurinko laajenee ja nielaisee vähintäänkin elohopean ja Venuksen, kiehuttaen kaikki planeettamme valtameret. ja tappaen kaiken jäljellä olevan.
Windy City: Miksi asuminen lähellä punaista kääpiötä voi olla huono idea
Yksi hedelmällinen maa eksoplaneettojen löytöihin - etenkin kun etsitään maapallon kokoisia planeettoja asuttavalta alueelta - ovat punaiset kääpiöt, koska ne ovat pienempiä ja siksi niissä on vähemmän valoa peittää lähellä olevat kiertävät maailmat. Uusi tutkimus varoittaa, että he voivat olla vähemmän ystävällisiä elämälle kuin aiemmin uskottiin.
CfA: n Ofer Cohen sanoi, että punaisilla kääpiöillä voi olla voimakkaita tähtituulia, kun tarkastellaan tunnetun punaisen kääpiön mallia, jonka ympärillä on kolme planeettaa: KOI 1422.02, KOI 2626.01, KOI 584.01. Jopa maapallon kokoinen magneettikenttä ei pystyisi suojelemaan planeettaa sen ilmakehän poistumiselta olettaen, että tähtien leimahdukset ovat tietyn intensiteetin.
Yleisön jäsen huomautti, että tutkittavana olevalla punaisella kääpiötähdillä on todennäköisesti voimakkaammat tuulet kuin 95% kaikista punaisista kääpiöistä. Cohen myönsi sen, mutta lisäsi, että "päävaikutus ei ole tähtien aktiivisuus, mutta nämä jättiläiset ovat lähellä tähteä". Hänen mukaansa tämä saattaa vaatia vivahteikkaampaa ymmärrystä asuttamisvyöhykkeestä näiden tähtijen ympärillä.
Heavy metal: Selvitä, kuinka paljon planeettoja on
Tähtitieteellisesti mitä tahansa vetyä ja heliumia raskaampia alkuaineita pidetään "metallisina". Aikaisemman tutkimuksen mukaan metallirikkailla tähtiillä on yleensä kuumia Jupiter-eksoplaneetteja, kun taas pienemmillä planeetoilla on suurempi metallimahdollisuus.
CfA: n Lars Buchhaven johtama ryhmä kartoitti yli 400 tähteä 600 eksoplaneetalla ja havaitsi, että maapallon kokoa 1,7 kertaa pienemmät planeetat ovat todennäköisemmin kivisiä, kun taas ne, jotka ovat 3,9 kertaa maapallon kokoisia tai suurempia, ovat todennäköisesti kaasumaisia. .
Niiden välissä on vyöhyke, jota kutsutaan ”kaasukääpiöiksi”, jotka ovat planeettoja 1,7 ja 3,9-kertaisesti maan päällä ja joiden todennäköisesti vety- ja helium-ilmakehä peittää niiden pinnan.
Mielenkiintoinen: tutkijat havaitsivat, että tähdestään kaukana olevat planeetat voivat kasvaa suuremmiksi ennen kuin ne ottavat paljon kaasua ja muuttuvat “kaasukääpiksi”, luultavasti siksi, että siellä ei ole niin paljon kaasumateriaalia.
Ryhmä havaitsi myös, että tähdet, joissa on pienempiä, maapallon kaltaisia maailman metallisuuksia, kuten aurinko, kun taas tähdellä, jolla on ”kaasukääpiöitä”, on enemmän metalleja, ja tähdellä, jolla on kaasu jättiläisiä, on vielä enemmän metalleja. Mutta muista, että nämä ovat isäntähtää lähellä olevissa planeetoissa, joita Kepler on helpoimmin löytää. Buchhave aikoo tehdä töitä kauempana olevien planeettojen hyväksi.
Näitä löytöjä ovat arVix: Kepler 10b: ssä, M-kääpiöiden kiertävissä asuttavissa planeetoissa, metallirikkaiden tähtien ympärillä olevilla eksoplaneetoilla.
