Ekstraspolė planeta su hipotetiniais (įmanomais, bet neįrodytais) vandenyje esančiais mėnuliais. Atvaizdo kreditas: NASA / IPAC / R. Skauda. Spustelėkite norėdami padidinti
Per pastarąjį dešimtmetį astronomai, naudojantys planetų medžioklės techniką, matuojančią nedidelius žvaigždės greičio pokyčius Žemės atžvilgiu, atrado daugiau nei 130 ekstrasoliarių planetų. Pirmosios tokios planetos buvo dujų milžinai, Jupiterio masė ar didesnė. Po kelerių metų mokslininkai pradėjo aptikti Saturno masės planetas. O praėjusių metų rugpjūtį jie paskelbė atradę daugybę Neptūno masinių planetų. Ar tai gali būti superžemės?
Neseniai vykusiame pokalbyje ekstrasoliarių planetų simpoziume Vašingtono Carnegie instituto astronomas Alanas Bosas paaiškino galimybes.
Radialinio greičio planetų medžioklės metodai pastaruoju metu mūsų atradimo galimybes žemiau Saturno masės ribos sumažino iki to, ką vadintume ledo milžino riba.
Taigi dabar mes galime rasti planetas, esančias arti jų žvaigždžių šeimininkų, kurių masė panaši į Urano ir Neptūno masę (14–17 kartų didesnė už Žemės masę).
Didžiąją dalį to lemia tai, kad Michelis Meras ir jo kolegos La Siloje turi naują spektrometrą, kurio spektrinė skiriamoji geba precedento neturinčioje reikšmėje yra maždaug 1 metras per sekundę. Manau, kad Geofo Marcy ir Paulo Butlerio grupė taip pat labai atsilieka.
Vis dėlto įdomus klausimas yra: kas tai yra? Ar tai yra ledo gigantai, kurie suformavo kelis AS ir iš jų migravo, ar jie yra kažkas kita? Deja, mes tiksliai nežinome, kas yra jų masė. Dar svarbiau, kad mes iš tikrųjų nežinome, koks jų tankis. Taigi, tai gali būti 15 žemės masės uolienos arba 15 žemės masės ledo gigantai.
Tai, ką iš tikrųjų turime padaryti, yra leisti žmonėms išeiti ir atrasti dar 7 ar daugiau. Kol kas turime 3. Jei iš viso turėtume 10, tada mums pakaks, kad bent vienas iš jų turėtų perduoti jos žvaigždę ir tada galėtume susidaryti įspūdį apie jo tankį.
Vis dėlto manau, kad yra nemaža tikimybė, jog tai iš tikrųjų gali būti nauja planetų klasė: superžemės. Priežastis, dėl kurios aš tvirtinčiau, yra ta, kad bent jau dviejose sistemose, kur jie buvo rasti, šiuos „karštus Neptūnus“ lydi didesnė Jupiterio masės planeta su ilgesnio laikotarpio orbita.
Jei mažesnės masės planetos yra ledo gigantai, susikūrę toli nuo savo žvaigždžių, nebent turite kokį nors labai įmantrų scenarijų, neįsivaizduotumėte, kad jie ims migruoti į vidų, pro didesnius vaikinus. Šios sistemos labiau primena mūsų pačių saulės sistemą, kur jūs turite mažos masės bičiulius dujų milžinų viduje.
Matyt, kad tokios sistemos kaip mūsų sistema planetos nebuvo labai migruojamos. Taigi aš tvirtinčiau, kad galbūt šie vaikinai yra objektai, kurie susiformavo dujų milžinų viduje ir tik po truputį migravo, pasibaigdami ten, kur juos galime aptikti atlikdami trumpalaikius spektroskopijos tyrimus.
Palaikydamas šią idėją, yra keletas Carnegie'o George'o Wetherill'io teorinių darbų, padarytų beveik prieš 10 metų, dabar, kai jis atliko keletą uolėtų planetų kaupimosi proceso skaičiavimų. Jis dažnai pastebėjo, kad masėje labai paplitęs tai, ką išėjai, nes kaupimasis yra labai stochastinis procesas. Tipiniams parametrams, kuriuos jis naudojo, maždaug po 100 milijonų metų jis gautų ne tik objektus, kurių masė yra 1, bet ir objektus, kurių masė ne didesnė kaip 3.
Na, tuo metu jis savo skaičiavimams darė prielaidą, kad paviršiaus tankis yra 1 AU, kur formuojasi šios planetos. Atsižvelgiant į tai, ką mes žinome dabar, jei norite sudaryti Jupiterį esant 5 AU, naudodamiesi planetų formavimosi šerdies įbrėžimo modeliu, turite sutrumpinti protoplanetinio disko tankį maždaug 7 kartus, palyginti su Wetherill. spėjama.
Tai tiesiogiai priklauso nuo planetų masės, kurią galite tikėtis rasti. Taigi, jei dar kartą atliktumėte šiuos skaičiavimus, darant prielaidą, kad šis didesnis pradinis tankis, viršutinė vidinių planetų masės riba būtų peržengta iš 3 Žemės masių, tai yra tai, ką gavo Wetherill, iki 21 žemės masės. Tai yra diapazonas to, ką mes įvertiname šiems naujai atrastams „Neptūno“ masės objektams.
Taigi galbūt tai, ką mes iš tikrųjų matome, yra nauja objektų klasė, superžemės, o ne ledo gigantai.
Originalus šaltinis: NASA Astrobiologija
