Teiste tähtede ümber on avastatud palju ekstrasolaarseid planeete, millest mõned on Maa massist 5-15 korda suuremad ja arvatakse olevat kindlad nagu meie planeet. Teadlaste arvates moodustuvad need supermaastikud lume, jää ja külmunud gaaside jahedas halodes, mis kogunevad jahtumisel punaste tähtede ümber. Tähe asustatavas tsoonis pole Merkuurist palju suuremate kiviste planeetide moodustamiseks ilmselt piisavalt tahket materjali.
200 teadaolevat planeeti, mis tiirlevad teiste tähtede vahel, on uskumatult mitmekesised. Nende hulgas on käputäis maailmu, mis kaaluvad Maad 5–15 korda. Astronoomid usuvad, et need „supermaastikud“ on pigem kivised jääpallid, mitte sellised gaasihiiglased nagu Jupiter. Kuigi teoreetikud saavad selgitada, kuidas sellised maailmad moodustuvad Päikesesarnaste tähtede ümber, oli üllatavate maade avastamine pisikeste punaste kääbustähtede ümber üllatav. Uute uuringute kohaselt kogunevad mõned supermaastikud kiiresti, kui kohalikud temperatuurid langevad ja jääd ümbritsevast gaasist kondenseeruvad.
"Me usume, et mõned supermaastikud moodustuvad kosmilise lumetormi ajal. Ainult see lumetorm ümbritseb kogu planeeti ja kestab miljoneid aastaid," ütles Smithsoniani astrofüüsikalise vaatluskeskuse astronoom Scott Kenyon.
Kõik planeedid moodustavad vastsündinud tähe ümbritseva gaasi ja tolmu ketta. Kivised planeedid asuvad tähe lähedal, kus on soe, samas kui jäised ja gaasilised planeedid asuvad kaugemal, kus on külm. Kui ta oli noor, oli Päike suhteliselt stabiilne, mis viis väikeste kiviste maailmade loomuliku kulgemiseni kuumas sisemises Päikesesüsteemis ja suurte gaasiliste maailmadeni külmas välimises Päikesesüsteemis.
Seevastu väikeste punaste kääbustähtede ümber olevad planeedisüsteemid teevad nende varases ajaloos dramaatilisi muutusi. Noore tähe arenedes tuhmub. Soe sisemine ketas hakkab külmetama, luues tingimused, kus vesi ja muud lenduvad gaasid kondenseeruvad lumehelvesteks ja jäägraanuliteks.
"See on nagu suur külm front, mis pühib tähe poole sisse," selgitas esimene autor Grant Kennedy Austraalia Mount Stromlo observatooriumist. „Jääd lisavad kasvavale planeedile massi ja hõlbustavad osakeste kokkukleepumist. Need kaks efekti loovad planeedi, mis on mitu korda suurem kui Maa. ”
Kettad, mis ümbritsevad väikseid punaseid kääbustähti, sisaldavad tavaliselt vähem materjali kui Päikesesüsteemi moodustanud ketas. Ilma neis väiksemates ketas esinevate lumetormideta pole supermaastike tegemiseks piisavalt materjali.
Ehkki astronoomid on avastanud paar supermaad, mis tiirlevad ümber punaste kääbustähtede, võib inimeste jaoks külalislahkete maailmade leidmine olla keeruline. Kõik teadaolevad supermaastikud on jäised maailmad, kus puudub vedel vesi. Punased kääbustähed on nii hämarad ja jahedad, et nende soojad “elamisvööndid” asuvad tähe lähedal, kus planeeti moodustavat materjali on väga vähe.
"Punase kääbuse asustatavas tsoonis on raske teha midagi suuremat kui Merkuur või Mars," ütles Kenyon.
Astronoomid esitlesid oma arvutusi Kennedy, Kenyoni ja Benjamin Bromley (Utah 'ülikool) autorites. See artikkel kiideti heaks avaldamiseks ajakirjas Astrophysical Journal Letters ja on avaldatud veebis aadressil http://arxiv.org/abs/astro-ph/0609140.
Meeskond kavatseb nüüd läbi viia üksikasjalikke arvulisi simulatsioone, et saada tüüpilised tähtajad super-Maa moodustamiseks punaste kääbustähtede ümber.
Harvard-Smithsoniani astrofüüsika keskus (CfA), mille peakorter asub Cambridge'is, on Smithsoniani astrofüüsika vaatluskeskuse ja Harvardi kolledži vaatluskeskuse ühine koostöö. CfA teadlased, kes on jaotatud kuude uurimisosakonda, uurivad universumi päritolu, arengut ja lõplikku saatust.
Algne allikas: CfA pressiteade
