Dokážete si představit svět, který je 17krát tak masivní jako Země, ale stále skalnatý? Nebo dvě planety, které jsou odsouzeny k pohlcení jejich mateřskou hvězdou v pouhém mraku astronomického času?
I když tyto scénáře znějí jako sci-fi, jedná se o nálezy v reálném životě vydané dnes (2. června) na setkání Americké astronomické asociace v Bostonu.
Zde je přehled poznatků o těchto planetách v našem stále úžasnějším vesmíru.
„Mega-Earth“ Kepler-10c
Každou 45 dnů se točí kolem své hvězdy Kepler-10c, který je asi 2,3krát větší než Země, ale těžká váha, a to 17krát mohutnější. Planeta byla objevena plodným kosmickým dalekohledem NASA Kepler (který byl odstaven po selhání reakčního kola v loňském roce, ale nyní byl pověřen novým mandátem na lov planety.)
Zatímco původně si astronomové mysleli, že Kepler-10c je „mini-Neptun“ nebo svět, který je podobný této planetě v naší sluneční soustavě, jeho hmotnost měřená pomocí nástroje HARPS-North na Galileo National Telescope ukázala, že se jedná o skalnatý svět. A co víc, astronomové se domnívají, že planeta v průběhu času „nepustila“ žádnou atmosféru, což znamená, že minulost planety je podobná té, v jaké byla dnes.
Tady je další pěkná věc: astronomové zjistili, že systém byl starý 11 miliard let, v době, kdy byl vesmír mladý (byl vytvořen před 13,7 miliardami let) a prvky potřebné k vytvoření skalních planet byly vzácné. To znamená, že skalní planety mohly vzniknout dříve, než se původně myslelo.
"Mýlil jsem se, že staré hvězdy nemají skalnaté planety, což má důsledky pro Fermi Paradox," řekl dnes na webové tiskové konferenci (2. června) Harvard-Smithsonianovo centrum astrofyziky (CfA) Dimitar Sasselov. Fermi Paradox, jednoduše řečeno, odkazuje na otázku, proč nevidíme civilizace, protože se předpokládá, že se od vzniku vesmíru rozšířily docela dost.
"Jsme odsouzeni!" Kepler-56b a Kepler-56c
Pokud by v blízkosti těchto dvou planet byl někdo, chtěli byste se z cesty dostat docela rychle - alespoň když mluvíte o astronomickém čase. Očekává se, že obě tyto planety, jejichž oběžné dráhy jsou ve stejné vzdálenosti od Merkuru ke slunci, budou pohlceny svou hvězdou za 130 milionů let (pro Kepler-56b) a 155 milionů let (Kepler-56c). Je to poprvé, kdy byly v jednom systému nalezeny dvě planety s osudem.
"Pravděpodobně zůstane jádro planety a vy uvidíte tuto mrtvolu mrtvolu vznášející se ve vesmíru," řekl Gongjie Li CfA na tiskové konferenci.
Za tím stojí dva faktory: velikost hvězdy se bude zvětšovat se stárnutím (což je typické mezi hvězdami) a přílivové síly mezi planetami a jejich hvězdou také způsobí, že se zpomalí na jejich oběžné dráze a roztrhne se. Zajímavé je, že další plynná obří planeta zvaná Kepler-56d zůstane v bezpečí před většinou chaosu, protože její orbita je ekvivalentní k asteroidnímu pásu v naší vlastní sluneční soustavě.
"Pohled na tento systém je jako předvídat naši vlastní sluneční soustavu," dodal Li, s odkazem na skutečnost, že za dalších pět miliard let naše Slunce zvětší a polkne alespoň Merkur a Venuši, čímž vyplaví všechny oceány na naší planetě a zabíjet všechno, co zbylo.
Windy City: Proč žít poblíž červeného trpaslíka může být špatný nápad
Úrodnou půdou pro objevy exoplanet - zejména při hledání planet o velikosti Země v obyvatelné zóně - jsou červení trpaslíci, protože jsou menší, a proto mají méně světla, aby zakryly jakékoli skalní světy obíhající poblíž. Nová studie varuje, že by k životu mohli být méně přátelští, než se dříve myslelo.
Ofer Cohen CfA řekl, že červení trpaslíci mohou mít intenzivní hvězdné větry, když se dívají na model známého červeného trpaslíka se třemi planetami kolem: KOI 1422.02, KOI 2626.01, KOI 584.01. Dokonce ani magnetické pole velikosti Země by nebylo schopné chránit planetu před tím, než by byla zbavena její atmosféry, za předpokladu určité intenzity hvězdných světlic.
Publikum poukázalo na to, že studovaná červená trpaslík má pravděpodobně silnější vítr než 95% všech červených trpaslíků. Cohen uznal, že, ale dodal, „hlavním účinkem není hvězdná aktivita, ale tito obři jsou blízko hvězdy.“ Přesto by to mohlo vyžadovat podrobnější pochopení obyvatelné zóny kolem těchto hvězd, dodal.
Těžký kov: Zjistit, kolik planet má
Z astronomického hlediska jsou všechny prvky těžší než vodík a helium považovány za „kovové“. Minulý výzkum zjistil, že hvězdy bohaté na kov mají tendenci mít horké exoplanety Jupiteru, zatímco menší planety mají větší rozpětí kovových možností.
Tým vedený CfA Lars Buchhave zkoumal více než 400 hvězd s 600 exoplanetami a zjistil, že planety menší než 1,7násobek velikosti Země jsou s větší pravděpodobností skalnaté, zatímco planety menší než 3,9krát větší než Země jsou pravděpodobně plynné .
Mezi nimi je zóna zvaná „plynové trpaslíky“, což jsou planety 1,7 a 3,9krát větší než Země, které pravděpodobně mají povrch vodíku a helia.
Je to také zajímavé: vědci zjistili, že planety daleko od jejich hvězd se mohou zvětšit, než nabudou hodně plynu a stanou se „trpaslíci“, pravděpodobně proto, že tam není tolik plynu.
Tým také zjistil, že hvězdy s menšími kovovými planetami podobnými Zemi, jako je naše slunce, zatímco hvězdy s „plynovými trpaslíky“ mají více kovů a hvězdy s plynovými obry mají ještě více kovů. Ale mějte na paměti, že se jedná o planety v blízkosti jejich hostitelské hvězdy, které Kepler nejjednodušší najde. Buchhave plánuje práci pro planety dále.
Papíry pro tyto nálezy jsou na arVix: Kepler 10b, obyvatelné planety obíhající M-trpaslíky, exoplanety kolem kovů bohatých hvězd.