Bylo objeveno mnoho extrasolárních planet obíhajících kolem jiných hvězd, z nichž několik je 5-15krát větší než hmotnost Země a je považována za pevnou jako naše planeta. Vědci se domnívají, že tato „super Země“ se tvoří v chladném halou sněhu, ledu a zmrzlých plynů, které se shromažďují kolem rudých hvězd, jak se chladí. Pravděpodobně není dostatek pevného materiálu pro vytvoření skalnatých planet mnohem větších než Merkur v obyvatelné zóně hvězdy.
200 známých planet, které obíhají kolem jiných hvězd, vykazuje neuvěřitelnou rozmanitost. Mezi nimi je hrst světů, které váží 5 až 15krát Zemi. Astronomové věří, že tyto „super-Země“ jsou spíše skalní ledové koule než plynové obři jako Jupiter. Zatímco teoretici dokážou vysvětlit, jak se takové světy vytvářejí kolem hvězd podobných Slunci, objev super-Země kolem malých červených trpasličích hvězd byl překvapivý. Nový výzkum naznačuje, že některé super-Země se rychle vytvářejí, když místní teploty klesají a zmrzne z okolního plynu.
"Věříme, že během kosmické" sněhové bouře se tvoří nějaké superhvězdy. "Pouze tato sněhová bouře obklopuje celou planetu a trvá miliony let," řekl astronom Scott Kenyon z Smithsonian Astrofyzical Observatory.
Všechny planety se tvoří v disku plynu a prachu obklopujícího novorozenou hvězdu. Skalnaté planety se tvoří blízko hvězdy, kde je teplo, zatímco ledové a plynné planety se tvoří dále, kde je zima. Když bylo mladé, Slunce bylo relativně stabilní, což vedlo k přirozenému vývoji malých, skalnatých světů v horké vnitřní sluneční soustavě a velkých, plynných světů v chladné vnější sluneční soustavě.
Naproti tomu planetární systémy kolem malých červených trpaslíků procházejí dramatickými změnami v jejich rané historii. Jak se mladá hvězda vyvíjí, ztlumí se. Teplý vnitřní disk začíná mrznout a vytváří podmínky, ve kterých voda a jiné těkavé plyny kondenzují na sněhové vločky a ledové pelety.
"Je to jako masivní studená fronta, která se táhne dovnitř směrem ke hvězdě," vysvětlil první autor Grant Kennedy z observatoře Mount Stromlo v Austrálii. "Ledy přidávají hmotu rostoucí planetě a také usnadňují částečkám přilepit se k sobě." Oba efekty se spojí a vytvoří planetu několikrát větší než Země. “
Disky, které obklopují malé červené trpasličí hvězdy, mají tendenci obsahovat méně materiálu než disk, který tvořil sluneční soustavu. Bez „sněhových bouřek“ v těchto menších discích není dostatek materiálu pro výrobu super-Země.
Ačkoli astronomové objevili několik superhvězd obíhajících kolem červených trpaslíků, může být pro lidi obtížné najít světy pohostinné. Všechny známé super-Země jsou ledové světy bez tekuté vody. Červené trpasličí hvězdy jsou tak slabé a chladné, že jejich teplé „obyvatelné zóny“ jsou velmi blízké hvězdě, kde je jen velmi malý materiál vytvářející planetu.
"V obytné zóně červeného trpaslíka je těžké udělat něco většího než Merkur nebo Mars," řekl Kenyon.
Astronomové představili své výpočty v článku, který vytvořili Kennedy, Kenyon a Benjamin Bromley (University of Utah). Tento dokument byl přijat k publikaci v The Astrophysical Journal Letters a je zveřejněn online na adrese http://arxiv.org/abs/astro-ph/0609140.
Tým nyní plánuje provést podrobné numerické simulace, aby odvodil typické časové rámce pro vytváření super-Země kolem červených trpaslíků.
Harvard-Smithsonianovo centrum pro astrofyziku (CfA) se sídlem v Cambridge, Massachusetts, je společnou spoluprací mezi Smithsonianskou astrofyzikální observatoří a Harvard College Observatory. Vědci CfA, organizovaní do šesti výzkumných divizí, studují původ, vývoj a konečný osud vesmíru.
Původní zdroj: CfA News Release
