Οι εξωπλανήτες ‘σούπερ-φουσκωτοί’ μοιάζουν με κοσμική καραμέλα από βαμβάκι

Τρεις πλανήτες κοντά στο αστέρι.

Η ιδέα του καλλιτέχνη για τους τρεις «υπερ-φουσκωμένους» γιγάντιους πλανήτες που περιστρέφονται γύρω από το αστέρι Kepler-51. Εικόνα μέσω NASA/ ESA/ L. Hustak/ J. Olmsted/ D. Player/ F. Summers (STScI)/HubblesiteΤο


Εξωπλανήτες- πλανήτες σε τροχιά γύρω από μακρινά αστέρια - έρχονται σε μεγάλη ποικιλία μεγεθών, μαζών και συνθέσεων. Τα περισσότερα που έχουν βρεθεί μέχρι τώρα έχουν τουλάχιστον κάποια ομοιότητα με πλανήτες στο δικό μας ηλιακό σύστημα, είτε μεγάλους και αέριους είτε μικρότερους και βραχώδεις. Οι παραλλαγές, μέχρι στιγμής ούτως ή άλλως, βασίστηκαν λίγο πολύ σε αυτά τα δύο γενικά θέματα. Ανακαλύφθηκε όμως ένας άλλος πιο αινιγματικός και εξωτικός τύπος πλανήτη, ο οποίος δεν μοιάζει με τίποτα στο ηλιακό μας σύστημα. Οι αστρονόμοι τους αποκαλούν 'σούπερ-φούσκωμα'Πλανήτεςήμαλλί της γριάςπλανήτεςΤο Είναι πιο ελαφριά (λιγότερο πυκνά) από οποιονδήποτε πλανήτη που είχε δει στο παρελθόν.

Μερικά από αυτά είναι γνωστά από το 2014, αλλά οι ερευνητές μπόρεσαν τώρα να ρίξουν μια πιο προσεκτική ματιά σε τρεις από αυτούς τους πλανήτες, σε τροχιά γύρω από το άστρο που μοιάζει με ήλιοΚέπλερ-51, το οποίο υπολογίζεται ότι είναι 2.600έτη φωτόςΜακριά. Έγιναν τα ενδιαφέροντα ευρήματα καιανακοινώθηκεαπό επιστήμονες που συνεργάζονται με το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble. Το νέομε αξιολόγηση από ομοτίμουςχαρτί θα είναιπου δημοσιεύθηκεσύντομα μέσαThe Astronomical JournalΤο


Αυτοί οι παράξενοι κόσμοι έχουν σχεδόν το μέγεθος του Δία, αλλά είναι μόλις 1/100 τόσο μαζικοί.

Διατίθενται ημερολόγια φάσης σελήνης ForVM 2020! Σχεδόν sold out. Παράγγειλε τώρα!

Σειρά μεγάλων πλανητών πάνω από τη σειρά των πλανητών του ηλιακού μας συστήματος.

Η εντύπωση του καλλιτέχνη για τους 3 γνωστούς πλανήτες Kepler-51 σε αντίθεση με μερικούς από τους πλανήτες του δικού μας ηλιακού συστήματος. Εικόνα μέσω NASA/ ESA/ STScI/CU Boulder ΣήμεραΤο

Με απλά λόγια, αυτοί οι πλανήτες είναι περίεργοι. Ως αστρονόμοςΤζέσικα Λίμπι-Ρόμπερτςστο Πανεπιστήμιο του Κολοράντο Μπόλντερ - ο οποίος ηγήθηκε της νέας μελέτης -δηλωθείς:




Είναι πολύ περίεργα.

ΑστρονόμοςΑσθένειες Berta-Thompson, επίσης στο UC Boulder και συν -συγγραφέας της μελέτης, είπε:

Αυτό είναι ένα ακραίο παράδειγμα του τι είναι τόσο ωραίο για τους εξωπλανήτες γενικά. Μας δίνουν την ευκαιρία να μελετήσουμε κόσμους που είναι πολύ διαφορετικοί από τον δικό μας, αλλά επίσης τοποθετούν τους πλανήτες στο δικό μας ηλιακό σύστημα σε ένα ευρύτερο πλαίσιο.

Οι τρεις πλανήτες που περιστρέφονται γύρω από το Kepler-51 ανακαλύφθηκαν για πρώτη φορά το 2014 και μέχρι σήμερα έχουν βρεθεί συνολικά λιγότεροι από 15 πλανήτες με υπερφυσικό ή βαμβακερό καραμέλα. Σύμφωνα με την Berta-Thompson:


Η ανακάλυψή τους ήταν εντελώς αντίθετη με ό, τι διδάσκουμε στις προπτυχιακές αίθουσες διδασκαλίας.

Μεγάλο ακανόνιστο κομμάτι χνουδωτής ροζ ουσίας με χιλιάδες αστέρια πίσω του.

Μαλλί της γριάςστο διάστημα ... μοιάζουν αυτοί οι πλανήτες με αυτόν τον τρόπο; Όχι, είναι στρογγυλοί όπως άλλοι πλανήτες. Αλλά η εξαιρετικά ελαφριά σύνθεσή τους είναι ανάλογη με την ελαφρότητα και τη χνουδωτότητα της δημοφιλούς αποκριάτικης λιχουδιάς της ζάχαρης. Εικόνα μέσωCU Boulder ΣήμεραΤο

Οι πλανήτες με σούπερ φούσκες ή καραμέλες βρέθηκαν να έχουν πολύ χαμηλότερες πυκνότητες από οτιδήποτε στο ηλιακό μας σύστημα, λιγότερο από 0,1γραμμάριαανά κυβικό εκατοστό όγκου - σχεδόν πανομοιότυπο με την καραμέλα από βαμβάκι, εξ ου και το ψευδώνυμο. Ακόμη και ο ελαφρύς Κρόνος, ο οποίος θεωρητικά θα μπορούσε να επιπλέει στο νερό, είναι ακόμα πολύ πιο πυκνός από αυτούς τους κόσμους. Όπως είπε η Λίμπι-Ρόμπερτς:

Γνωρίζαμε ότι ήταν χαμηλής πυκνότητας. Αλλά όταν φωτογραφίζετε μια μπάλα από καραμέλα μεγέθους Δία-αυτό είναι πραγματικά χαμηλής πυκνότητας.


Οι ερευνητές ήθελαν να μελετήσουν την ατμόσφαιρα των πλανητών. Αντί όμως να έχουν διαφανείς ατμόσφαιρες, οι πλανήτες βρέθηκαν να περικλείονται από αδιαφανή ομίχλη ή σύννεφα. Ο Λίμπι-Ρόμπερτς είπε:

Σίγουρα μας έστειλε να προσπαθούμε να καταλήξουμε στο τι μπορεί να συμβαίνει εδώ. Περιμέναμε να βρούμε νερό, αλλά δεν μπορούσαμε να παρατηρήσουμε τις υπογραφές οποιουδήποτε μορίου.

Ο Κρόνος και οι δακτύλιοι φωτίζονται από τη μία πλευρά.

Ο γίγαντας αερίου πλανήτης Κρόνος όπως φαίνεται στην ισημερία από το διαστημόπλοιο Cassini. Η πυκνότητά του είναι τόσο χαμηλή που θεωρητικά θα μπορούσε να επιπλέει στο νερό. Αλλά οι υπερ-φουσκωμένοι πλανήτες έχουν ακόμη μικρότερες πυκνότητες από αυτό. Εικόνα μέσω NASA/ JPL/ Space Science Institute/Ο ΑτλαντικόςΤο

Οι πλανήτες φαίνεται να αποτελούνται κυρίως από ελαφριά αέρια υδρογόνο και ήλιο, καλυμμένα από ένα παχύ στρώμα θόλωσης μεθανίου. Αυτό θα έκανε τις ατμόσφαιρές τους να μοιάζουν με αυτές του φεγγαριού του Κρόνου, Τιτάνα, το οποίο επίσης περιβάλλεται από μια παχιά θόλωση μεθανίου. Ο Libby-Roberts πρόσθεσε:

Εάν χτυπήσετε το μεθάνιο με υπεριώδες φως, θα σχηματίσει μια ομίχλη. Είναι ο Τιτάνας με λίγα λόγια.

Αλλά οι ερευνητές παρατήρησαν και κάτι άλλο σε αυτούς τους πλανήτες. Χάνουν γρήγορα - κοσμολογικά, ούτως ή άλλως - απώλεια υλικού στο διάστημα. Αυτό σημαίνει ότι μπορεί να μην διατηρήσουν τα χαρακτηριστικά τους σαν καραμέλες για περισσότερο από τα επόμενα δισεκατομμύρια χρόνια περίπου, καθώς συνεχίζουν να συρρικνώνονται σε μέγεθος. Ο πιο εσωτερικός πλανήτης χάνει δισεκατομμύρια τόνους υλικού στο διάστημακάθε δευτερόλεπτοΤο Τελικά, αυτοί οι κόσμοι μπορεί να μοιάζουν περισσότερομίνι-Ποσειδώνας, οπότε μπορεί απλώς να βρίσκονται σε μια παροδική φάση της εξέλιξης των πλανητών. Ο Λίμπι-Ρόμπερτς είπε:

Οι άνθρωποι αγωνίζονται πραγματικά να μάθουν γιατί αυτό το σύστημα φαίνεται τόσο διαφορετικό από κάθε άλλο σύστημα. Προσπαθούμε να δείξουμε ότι, στην πραγματικότητα, μοιάζει με μερικά από αυτά τα άλλα συστήματα.

Η Μπέρτα-Τόμπσον πρόσθεσε:

Ένα μεγάλο μέρος της παραξενιάς τους προέρχεται από το γεγονός ότι τα βλέπουμε σε μια περίοδο ανάπτυξης, όπου σπάνια έχουμε την ευκαιρία να παρατηρήσουμε πλανήτες. Αυτό το σύστημα προσφέρει ένα μοναδικό εργαστήριο για τον έλεγχο των θεωριών της πρώιμης εξέλιξης του πλανήτη.

Χαμογελαστή νεαρή γυναίκα μπροστά από το δέντρο.

Η Jessica Libby-Roberts στο Πανεπιστήμιο του Colorado Boulder ηγήθηκε της νέας μελέτης. Εικόνα μέσωΠανεπιστήμιο του Κολοράντο ΜπόλντερΤο

Οι επιστήμονες εξακολουθούν να θέλουν να προσδιορίσουν τις πραγματικές ατμοσφαιρικές συνθέσεις αυτών των πλανητών. Η επερχόμενη NASAΔιαστημικό τηλεσκόπιο James Webbμπορεί να είναι σε θέση να το κάνει αυτό, αφού η ευαισθησία του σε μεγαλύτερα μήκη κύματος φωτός σημαίνει ότι θα μπορούσε ενδεχομένως να κοιτάξει μέσα από τα βαθιά στρώματα νέφους. Μέχρι τότε, αυτοί οι πλανήτες είναι ένα μαγευτικό μυστήριο, παρέχοντας νέες ενδείξεις για τον τρόπο με τον οποίο εξελίσσονται οι πλανήτες, ακόμη και οι όμοιοι - αλλά όχι τόσο ελαφροί - γιγαντιαίοι πλανήτες στο δικό μας ηλιακό σύστημα.

Συμπέρασμα: Νέες παρατηρήσεις εξωπλανητών «υπερ-φουσκωτών» από το διαστημικό τηλεσκόπιο Hubble έδωσαν στους επιστήμονες περισσότερες ενδείξεις για αυτούς τους αινιγματικούς και παράξενους κόσμους.

Πηγή: The Featureless Transmission Spectra of Two Super-Puff Planets

Μέσω Hubblesite

Μέσω CU Boulder Σήμερα