Naukowcy z NASA odkryli wskazówkę do zagadki kurczenia się planet

Naukowcy z NASA zastanawiają się, czy populacja planet wydaje się zmniejszać. Winowajcą może być promieniowanie.

Poza naszym Układem Słonecznym istnieje mnóstwo światów. Odległe planety obce, zwane egzoplanetami, mogą być gazowymi olbrzymami, takimi jak Jowisz, skalistymi kulami mniej więcej wielkości naszej planety, a nawet „superdżetami” gęstymi jak wata cukrowa.

Istnieje jednak tajemnicza luka, w której powinny znajdować się planety o szerokości około 1,5 do 2 razy większej niż Ziemia.

Tajemnicza szczelina, w której powinny znajdować się planety

Spośród ponad 5000 egzoplanet odkrytych przez NASA jest mnóstwo superziemi (do 1,6 razy większej od naszej planety) i mnóstwo planet subneptunowych (około dwóch do czterech razy większych od średnicy Ziemi), ale prawie żadna planety pomiędzy..

„Naukowcy zajmujący się egzoplanetami mają teraz wystarczająco dużo danych, aby stwierdzić, że ta luka to nie tylko przypadek. Dzieje się coś, co uniemożliwia planetom osiągnięcie i/lub utrzymanie się w tej wielkości” – Jesse Christiansen, naukowiec w California Institute of Technology i powiedział kierownik naukowy archiwum egzoplanet NASA w środowym komunikacie prasowym.

Naukowcy uważają, że dzieje się tak dlatego, że niektóre planety poniżej Neptuna kurczą się, tracą atmosferę i przyspieszają w porównaniu z różnicą rozmiarów, aż stają się tak małe jak gigantyczne Ziemie.

Najnowsze badania Christiansena sugerują, że światy te kurczą się, ponieważ promieniowanie z jąder planet wypycha ich atmosfery w przestrzeń kosmiczną.

the ZostańBadanie opublikowane w środę w The Astronomical Journal może rozwiązać zagadkę brakujących egzoplanet.

Same planety mogą rozpychać swoje atmosfery

Kurczącemu się egzoplanecie może brakować masy (a tym samym grawitacji), aby utrzymać bliską atmosferę.

Jednak dokładny mechanizm utraty atmosfery pozostaje niejasny.

Jak wynika z komunikatu, nowe badanie potwierdza jedną hipotezę, którą naukowcy nazywają „utratą masy energii podstawowej”.

Utrata masy za pomocą energii rdzenia nie jest nowym, modnym planem treningowym. Dzieje się tak, gdy jądro planety emituje promieniowanie, które wypycha jej atmosferę od dołu, powodując z czasem oddzielenie się jej od planety – wynika z komunikatu.

Druga hipoteza, zwana fotoparowaniem, mówi, że atmosfera planety jest rozpraszana przez promieniowanie gwiazdy macierzystej.

Jednak według oświadczenia uważa się, że do fotoparowania dochodzi, gdy planeta ma 100 milionów lat, a utrata masy z energii podstawowej może nastąpić bliżej miliardowych urodzin planety.

Aby przetestować obie hipotezy, zespół Christiansena przyjrzał się danym z wycofanego z użytku kosmicznego teleskopu Keplera należącego do NASA.

Zbadali gromady gwiazd mające ponad 100 milionów lat. Ponieważ uważa się, że planety są w tym samym wieku co ich gwiazdy macierzyste, planety w tych gromadach będą wystarczająco duże, aby ulec fotoparowaniu, ale nie na tyle duże, aby utracić masę wraz z energią centralną.

Naukowcy odkryli, że większość tamtejszych planet zachowała swoje atmosfery, co sprawia, że ​​utrata masy wynikająca z energii jądra jest bardziej prawdopodobną przyczyną ostatecznej utraty atmosfery.

„Jednak ostatnie prace sugerują ciągłą sekwencję utraty masy, w której zachodzą oba procesy” – napisał Christiansen na Platformie X, wcześniej znanej jako Twitter, gdzie udostępnił połączenie Do oceny Uniwersytetu Harvarda opublikowanej w Internecie w lipcu.

Zatem zagadka nie została jeszcze rozwiązana.

Jak stwierdził Christiansen w komunikacie, jej praca jeszcze się nie skończyła, zwłaszcza że nasza wiedza o egzoplanetach będzie ewoluować z biegiem czasu.