Kiçik planetlərin itkin planetləri necə izah edə biləcəyi

Buludlarında zolaqları və uzaqda günəşi olan böyük bir planet.

Rəssamın Gliese 1214b anlayışı, mini Neptun və mümkün daralma planetidir. Bu kimi dünyalar bəzən qalın atmosferlərini itirə bilər və sözün əsl mənasında kiçilə bilər və super Yerlərə çevrilə bilər. Kiçik planetlər, ekzoplanet ölçülərindəki sirli bir boşluğu izah etməyə kömək edə bilər. NASA/ ESA/ G. Bacon (STScI)/ L. Kreidberg & J. Bean (U. Çikaqo)/ H. Knutson (Caltech)/AAS Nova.


Planetlər kiçilə bilərmi? New York şəhərindəki Flatiron İnstitutundan edilən yeni araşdırmalar, bunu bacardıqlarını göstərir. Kiçik planetlərin ölçülərindəki sirr boşluğunun həlli ola bilərekzoplanetlərindiyə qədər kəşf edilmişdir. Yerin radiusundan 1,5 ilə iki qat aralığında olan planetlər əsasən yoxa çıxır. Fikir budurmini Neptunlar- Neptundan kiçik, lakin daha böyükdürsuper Yerlər- qalın atmosferlərini itirə bilər və bununla da ölçüləri kiçilə bilər.

AstrofizikTrevor DavidFlatiron İnstitutu yeni araşdırmaya rəhbərlik etdi. O idinəşr olunduiçindənəzərdən keçirilmiş Astronomiya jurnalı14 may 2021 -ci ildə.


Astronomlar sözdə olanı gördülərradius boşluğu2017 -ci ildə ekzoplanetlərdə. Bir çox planet ya Yerin radiusundan 1,5 dəfə kiçikdir. Çoxları Yerin radiusundan iki dəfə böyükdür. Ancaq arada olanlar azdır. Astronomlar bunun səbəbini bilmək istəyirdilər.

Mavi fonda kiçilən planetlərin qrafiki, həmçinin qaz itkisini göstərən bir planetin kəsilmiş görüntüsü.

Theradius boşluğuekzoplanetlərdə - Yerin radiusundan 1,5-2 dəfə böyük planetlərin olmaması astronomları çaşdırdı. Yeni araşdırmalar, qalın atmosferlərinin çoxunu itirən və bununla da ölçüsünün kiçildiyi mini-Neptunların səbəb olduğunu göstərir. Şəkil Erik Petigura (UCLA)/ James Owen (Imperial College London)/Phys.org.

Kiçik planetlər qocalmış planetlərdir

Trevor David və həmkarları radius boşluğu probleminə yeni bir yanaşma tətbiq etdilər. Yaşlandıqca planetlərin dəyişəcəyini düşünürdülər.

Bu ehtimalı araşdırmaq üçün kosmosa əsaslanan məlumatlardan istifadə etdilərKeplerMissiyası 2018-ci ildə başa çatan ekzoplanet-ovçu. Araşdırılan ekzoplanetləri iki qrupa ayırdılar: daha gənc və iki milyard yaşdan yuxarı. Və maraqlı bir şey tapdılar. Gənc planetlər arasında ən kiçik ümumi ölçü, yaşlı planetlər qrupundakı ən kiçik ölçüsündən kiçik idi.




Ən nadirgəncplanetin radiusu Yerdən 1.6 dəfə çox idi. Ən nadirköhnəplanetin radiusu Yerdən 1.8 dəfə çox idi. Tədqiqatçılar, yalnız ölçüləri yüksək dəqiqliklə bilinən planetləri daxil etdilər. Bəs onda bu tapıntı nə deməkdir?

Göründüyü kimi, mini-Neptunlar atmosferlərinin çox hissəsini itirərək milyardlarla il ərzində 'kiçilir'. Qaya nüvəsini geridə qoyub super Yerə çevrilirlər. Görünür ki, radiusda mini-Neptunlar və super Yerlər arasında planetə çevrilmirlər. Əksinə, birbaşa super-dünya fazasına keçirlər.

Mümkün olan ən böyük super Yerlər və mümkün olan ən kiçik mini-Neptunlar arasındakı boşluq hələ də qalın atmosferlərini kifayət qədər tutur. Davidin izah etdiyi kimibəyanat:

Ümumi nöqtə, planetlərin bəzən onları düşündüyümüz statik süxur və qaz kürələri olmadığıdır. Bu planetlərin bəziləri həyatlarının əvvəlində 10 dəfə böyük idi.


Kazaklı, bulanıq fonlu gülümsəyən adam.

Yeni araşdırmaya Flatiron İnstitutunda Trevor David rəhbərlik etdi. Şəkil vasitəsiləSimons Vəqfi.

Niyə mini-Neptunlar atmosferi itirir?

Planetlərin atmosferini itirməsində iki günahkar məsuliyyət daşıyır. Birincisi ola bilərfoto buxarlanma, planetlərin ev sahibi ulduzlarından güclü radiasiya (qırmızı cırtdanXüsusilə ulduzlar)planetar atmosferləri çıxarın. İkincisi, planetlərin əmələ gəlməsindən qalan istilik ola bilər. Hər iki faktor bir planetin atmosferinin yavaş -yavaş kosmosa sızmasına səbəb ola bilər. David şərh etdi:

Yəqin ki, hər iki təsir vacibdir, amma hər birinin nə vaxt və nə qədər töhfə verdiyini söyləmək üçün daha inkişaf etmiş modellərə ehtiyacımız olacaq.

Digər imkanlar

Başqa bir ehtimal, planetin qalın atmosferinin asteroidlərlə və ya digər kiçik kosmik süxurlarla toqquşması nəticəsində aşınmasıdır. Bu fəaliyyət, kiçik planetlərin əhəmiyyətli bir atmosferi qorumaq üçün kifayət qədər qaz toplamasını maneə törədir. Bu prosesin təxminən 10 ilə 100 milyon il çəkə biləcəyi təxmin edilir.


Yoxsa boşluq planetlərin ilkin quruluşları zamanı yarana bilər. Ola bilər ki, bəzi planetlər əmələ gəldikdə, bu dünyalarda qalın və dərin atmosferlər yaratmaq üçün yaxınlıqdakı qaz yoxdur. Bu ssenaridə, bu planetlərin radiusları və buna görə də radius boşluğu əvvəldən təyin olunur.

Bu elm adamlarını nə gözləyir? Radius boşluğunu yaratmaqda hansı proseslərin üstünlük təşkil etdiyini anlamaq istəyirlər. Tapmaq çətin ola bilər, dedilər, çünki yeni başlayan atmosferlər və planetar maqnit sahələri və ya magma okeanları arasındakı qarşılıqlı təsirlər kimi digər faktorları da nəzərə almalı olacaqlar.

Qırmızı ulduzun yanında buxarlanan atmosferi olan kiçilən planet.

Mini-Neptun planetləri, ulduzlarından gələn güclü radiasiya və ya əmələ gəlməsindən sonra qalan istilik səbəbiylə atmosferlərini itirə bilər. Sonra qayalı super dünya dünyalarına çevrilirlər. Şəkil vasitəsiləNASA/ Ames/ JPL-Caltech.

Aşağı xətt: Elm adamları, radius boşluğunu, Yerin radiusundan 1,5-2 dəfə çox olan ekzoplanetlərin olmamasını anlamağa daha yaxın ola bilər. Cavab kiçilən planetlər ola bilər: qalın atmosferlərini itirən və daha kiçik Super Yerlərə çevrilən mini-Neptunlar.

Mənbə: Exoplanet Ölçüsü Dağılımının Təkamülü: Milyardlarla İl ərzində Böyük Super Yerlərin Yaradılması

Phys.org vasitəsilə