Tähed eemaldavad lähestikku moodustavate planeetide atmosfääri

Pin
Send
Share
Send

Võib kuluda veel mõni aeg, enne kui astronoomid lepivad kokku tähtede ümber planeedi moodustamise standardmudeli. Kuni viimase ajani puudusid ju maainimestel usaldusväärsed tehnikad, kuidas pilku heita palju kaugemale meie enda päikesesüsteemist.

Meie enda tagaaia põhjal on üks levinud teooria, et sellised kivised planeedid nagu Merkuur, Maa ja Mars moodustuvad aeglaselt, päikese lähedal, väiksemate, tahkete kehade kokkupõrgetest, samal ajal kui gaasihiiglased tekivad kiiremini ja tähest kaugemal - sageli esimese tähe elu kaks miljonit aastat - väiksematest kivistest südamikest, mis meelitavad gaase kergesti ligi.

Kuid uued andmed viitavad sellele, et mõned gaasihiiglased moodustavad oma tähed lähedale - nii lähedale, et intensiivne tähetuul röövib neid gaase, eemaldades need tuumadesse.

Rahvusvaheline uurimisrühm leidis, et nende tähtede lähedale tiirlevad hiiglaslikud eksoplaneedid - lähemal kui 2 protsenti astronoomilisest üksusest (AU) - võivad elu jooksul kaotada veerandi massist. AU on maa ja päikese vaheline kaugus.

Sellised planeedid võivad oma atmosfääri täielikult kaotada.

Meeskond, mida juhib Austria Teaduste Akadeemia kosmoseuuringute instituudi Helmut Lammer, usub, et hiljuti avastatud CoRoT-7b “Super Earth”, mille mass on vähem kui kaks korda suurem Maa massist, võiks olla Neptuuni suurune planeet.

Meeskond kasutas arvutimudeleid, et uurida tähtede elutsükli jooksul võimalikku atmosfääri massikadu eksoplaneetide korral, mille orbiidil on vähem kui 0,06 AU, kui planeedi ja tähe parameetrid on vaatlustest väga hästi teada.

Elavhõbe on meie ainus naaber, kes tiirleb Päikeses selles vahemikus; Veenus tiirleb umbes 0,72 AU juures.

Uuringus vaadeldud 49 planeedi hulka kuulusid kuumagaasi hiiglased, planeedid, mille mass on sarnane või suurem kui Saturnil ja Jupiteril, ning kuuma jääga hiiglased, planeedid, mis on võrreldavad Uraani või Neptuuniga. Kõik proovis olevad eksoplaneedid avastati transiitmeetodi abil, mille puhul tuletati planeedi suurus ja mass, jälgides, kui palju tema vanem täht hämardub, kui planeet tema ees möödub.

"Kui transiidiandmed on täpsed, on need tulemused planeetide moodustumise teooriate jaoks väga olulised," ütles Lammer, kes tutvustab tulemusi Ühendkuningriigis Hertfordshire'i ülikoolis 20.-23. Aprillil toimuval Euroopa astronoomia- ja kosmoseteaduse nädalal.

„Leidsime, et Jupiteri tüüpi gaasigigant WASP-12b võib olla elu jooksul kaotanud umbes 20–25 protsenti massist, kuid teistel meie proovi eksoplaneetidel oli massikaotus tühine. Meie mudel näitab ka, et üks oluline oluline efekt on tasakaal planeedi atmosfääri elektrilaenguga kihist lähtuva rõhu ja tähetuule ning koronaalsete masside väljutamise (CME) rõhu vahel. Orbiidil lähemal kui 0,02 AU, CME-d - vägivaldsed plahvatused tähe välistest kihtidest - ületavad eksoplaneedi atmosfäärirõhku, põhjustades selle kaotuse elu jooksul võib-olla mitukümmend protsenti algsest massist. "

Meeskond leidis, et gaasihiiglased võivad aurustuda kuni oma südamiku suuruseni, kui nad tiirlevad lähemal kui 0,015 AU. Madalama tihedusega jäähiiglased võivad täielikult kaotada vesinikuümbrise 0,045 AU juures. Gaasihiiglased, kes tiirlevad rohkem kui 0,02 AU, kaotasid oma massist umbes 5–7 protsenti. Muud eksoplaneedid kaotasid vähem kui 2 protsenti. Tulemused viitavad sellele, et CoRoT-7b võib olla aurustunud Neptuuni-laadne planeet, kuid mitte suurema gaasihiiglase tuum. Mudelisimulatsioonid näitavad, et suuremaid massigaasi hiiglasi ei saanud CoRoT-7b jaoks määratud massvahemikku aurustada.

Rohkem informatsiooni:

Euroopa astronoomia- ja kosmoseteaduse nädal
Kuninglik astronoomiaühing

Pin
Send
Share
Send