Două lumi care orbitează în jurul stelei din apropiere ar putea fi mai mult de jumătate de apă: ScienceAlert

Două lumi care orbitează în jurul unei stele mici, aflate la 218 ani lumină distanță, par a fi de alt fel decât orice avem în sistemul nostru solar.

Exoplanetele poartă numele de Kepler-138c și Kepler-138d. Ambele au de aproximativ 1,5 ori raza Pământului și ambele par a fi lumi îmbibate formate din atmosfere groase și umede și oceane incredibil de adânci, toate înfășurate în jurul unui interior stâncos, metalic.

„Obișnuiam să credem că planetele puțin mai mari decât Pământul sunt bile mari de metal și rocă, ca versiuni mărite ale Pământului, și de aceea le-am numit super-Pământ.” spune astronomul Björn Benneke de la Universitatea din Montreal.

„Cu toate acestea, am arătat acum că aceste două planete, Kepler-138c și d, sunt destul de diferite ca natură: o mare parte din volumul lor total este probabil alcătuită din apă. Aceasta este prima dată când am observat planete care pot fi identificate cu certitudine ca lumi de apă, un tip de planetă despre care astronomii au teoretizat că există de mult timp.”

O analiză recentă a unei alte lumi a relevat că aceasta ar putea fi o lume acvatică, dar vor fi necesare observații ulterioare pentru confirmare. Potrivit cercetătorilor, munca lor asupra Kepler-138 două planete oceanice este mai puțin incertă.

A afla din ce sunt alcătuite planetele din afara sistemului nostru solar (sau exoplanetele) necesită de obicei puțină muncă de detectiv. Sunt foarte îndepărtate și foarte slabe în comparație cu lumina stelelor în jurul cărora orbitează; imaginile directe sunt foarte greu de obținut și, prin urmare, foarte rare și nu prezintă prea multe detalii.

READ  Originile misterioase ale elitei avarilor vechi de 1.400 de ani, elucidate cu ADN antic

Compoziția a exoplaneta este de obicei dedusă din densitatea sa, care este calculată folosind două măsurători – una luată din eclipsa (sau tranzitul) luminii stelei de către planetă și cealaltă din viteza radială sau „balanțul” stelei.

Cantitatea de lumină stelară blocată de tranzit ne spune dimensiunea exoplanetei, din care obținem o rază. Viteza radială este indusă de tracțiunea gravitațională a exoplanetei, considerată a fi o expansiune și o contracție a lungimii de undă constantă, dar foarte mică, a luminii de la stea pe măsură ce aceasta este trasă. Amplitudinea acestei mișcări ne poate spune masa unei exoplanete.

Odată ce aveți dimensiunea și masa unui obiect, puteți calcula densitatea acestuia.

O lume gazoasă, ca Jupiter sau chiar Neptun, va avea o densitate relativ scăzută. Lumile stâncoase bogate în metale vor avea densități mai mari. At 5,5 grame pe centimetru cub, Pământul este cea mai densă planetă din sistemul nostru solar; Saturn este cel mai puțin dens, cu 0,69 grame pe centimetru cub.

O diagramă în secțiune transversală care compară Kepler-138d cu Pământul. (Benoit Gougeon, Universitatea din Montreal)

Datele de tranzit arată că Kepler-138c și Kepler-138d au raze de 1,51 ori mai mari decât cele ale Pământului, iar măsurătorile de la remorcherele lor respective pe Kepler-138 ne oferă mase de 2,3 și, respectiv, 2,1 ori mai mari decât cele ale Pământului. Aceste caracteristici, la rândul lor, ne oferă o densitate de aproximativ 3,6 grame pe centimetru cub pentru ambele lumi – undeva între o compoziție stâncoasă și o compoziție gazoasă.

Este destul de aproape de Luna de gheață Joviană Europa, care are o densitate de 3,0 grame pe centimetru cub. Se întâmplă să fie acoperit într-un ocean lichid sub o coajă de gheață.

READ  Europenii ard copacii pentru căldură

„Imaginați-vă versiuni mai mari ale Europei sau ale lui Enceladus, lunile bogate în apă care orbitează în jurul lui Jupiter și Saturn, dar mult mai aproape de steaua lor.” spune astrofizicianul Caroline Piaulet de la Universitatea din Montreal, care a efectuat cercetarea. „În loc de o suprafață înghețată, Kepler-138c și d ar adăposti plicuri mari de vapori de apă”.

Conform modelării echipei, apa ar reprezenta mai mult de 50% din volumul exoplanetelor, extinzându-se la o adâncime de aproximativ 2.000 de kilometri (1.243 de mile). Oceanele Pământului, pentru context, au o adâncime medie de 3,7 kilometri (2,3 mile).

Dar Kepler-138c și Kepler-138d sunt mult mai aproape de steaua lor decât Pământul. Deși această stea este o pitică roșie mică și rece, această apropiere ar face ca cele două exoplanete să fie mult, mult mai fierbinți decât lumea noastră. Au perioade orbitale de 13 și 23 de zilerespectiv.

Aceasta înseamnă că este puțin probabil ca oceanele și atmosferele acestor lumi să semene mult cu propriul nostru ocean, spun cercetătorii.

„Temperatura din atmosferele lui Kepler-138c și Kepler-138d este probabil peste punctul de fierbere al apei și ne așteptăm la o atmosferă groasă și densă, formată din vapori pe aceste planete.” spune Piaulet.

„Numai sub această atmosferă vaporoasă ar putea exista apă lichidă la presiune ridicată sau chiar apă într-o altă fază care are loc la presiune înaltă, numită fluid supercritic”.

Extraterestru, într-adevăr.

Cercetarea a fost publicată în astronomie naturală.

Faci un comentariu sau dai un răspuns?

Adresa ta de email nu va fi publicată. Câmpurile obligatorii sunt marcate cu *