Οι μυστηριώδεις «υπο-ποσειδείς» είναι πιθανώς κόσμοι νερού

Οι περισσότεροι εξωπλανήτες μεταξύ της Γης και του Ποσειδώνα σε μέγεθος είναι πιθανώς όλοι υγροί.

Οι κόσμοι ύδατος που έχουν το καθένα χιλιάδες φορές περισσότερο νερό από ό, τι η Γη μπορεί να είναι πιο συνηθισμένοι από τους βραχώδεις πλανήτες της Γης στον γαλαξία, σύμφωνα με νέα μελέτη.

Τα τελευταία 20 περίπου χρόνια, οι αστρονόμοι επιβεβαίωσαν την ύπαρξη χιλιάδων εξωπλανητών ή πλανητών γύρω από άλλα αστέρια. Το νεκρό διαστημόπλοιο Kepler της NASA ανακάλυψε 2.702 επιβεβαιωμένους εξωπλανήτες και αρκετοί χιλιάδες περισσότεροι «υποψήφιοι» που βρήκαν αναμένουν επιβεβαίωση.  

Πολλοί εξωπλανήτες είναι αρκετά διαφορετικοί από όλους τους πλανήτες στο ηλιακό μας σύστημα. Για παράδειγμα, οι αποκαλούμενες υπερ-γηιές έχουν διαμέτρους έως και διπλάσιες από αυτές της Γης και οι κόσμοι «υπο-Ποσειδώνα» είναι δύο έως τέσσερις φορές ευρύτεροι από τη Γη.

Πολλά ακόμη συζητούνται έντονα για τον υπο-Neptunes, όπως είναι το πώς σχηματίστηκαν. Οι συνθέσεις τους παραμένουν άγνωστες και η κατανόησή τους θα μπορούσε να βοηθήσει να ρίξει φως στην προέλευση αυτών των εξωπλανήτων. Προηγούμενες έρευνες υποδηλώνουν ότι οι υπο-Neptunes ήταν είτε πλανήτες με νάνοι φυσικού αερίου με βραχώδεις πυρήνες περιβαλλόμενους από χώρους πλούσιους σε υδρογόνο και ήλιο, είτε από κόσμους ύδατος με μεγάλες ποσότητες υγρού και κατεψυγμένου ύδατος εκτός από πετρώματα και αέρια.

Για να ερευνήσουν τη περιοχή  των υπο-Neptunes, οι επιστήμονες έτρεξαν τις προσομοιώσεις της πλανητικής ανάπτυξης για να δουν τι σενάρια θα μπορούσαν να εξηγήσουν καλύτερα τις μάζες και τις διαμέτρους που παρατηρούνται μέχρι σήμερα μεταξύ των εξωπλανητών. Η γνώση της μάζας και της διαμέτρου ενός πλανήτη μπορεί να βοηθήσει τους αστρονόμους να εκτιμήσουν τη μέση πυκνότητα του και οι προσομοιώσεις της πλανητικής ανάπτυξης από υπολογιστή μπορούν να βοηθήσουν να αποκαλυφθεί εάν οι συνθέσεις αερίου, βράχου, πάγου ή νερού μπορούν να εξηγήσουν καλύτερα αυτές τις πυκνότητες.

Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι οι υπο-Neptunes είναι πιο πιθανό να είναι κόσμοι νερού από τους νάνους φυσικού αερίου. Υποστήριξαν ότι κάθε υπο-Ποσειδός είναι τουλάχιστον 25%, και πιθανώς περισσότερο από 50%, υγρό ή κατεψυγμένο νερό από μάζα. (Αντίθετα, η Γη είναι μόνο 0,02% νερό κατά μάζα.)

«Η μελέτη μας δείχνει ότι υπάρχουν περίπου 1.000 υδάτινοι κόσμοι μόνο στους επιβεβαιωμένους και υποψήφιους πλανήτες του Kepler», δήλωσε στο Space.com ο επικεφαλής συγγραφέας Li Zeng, πλανητικός επιστήμονας στο Πανεπιστήμιο του Χάρβαρντ στο Cambridge της Μασαχουσέτης. «Στατιστικά, αυτοί οι κόσμοι των υδάτων μπορεί να είναι πιο άφθονοι από τους βραχώδεις πλανήτες σαν τη Γη. Ίσως κάθε τυπικό ηλιόλουστο αστέρι – ένα αστέρι περίπου μιας ηλιακής μάζας – έχει έναν ή περισσότερους από αυτούς τους υδάτινους κόσμους».

Οι ερευνητές διάνυσαν τους εξωπλανήτες γύρω από ηλιόλουστα αστέρια σε τέσσερις βασικούς τύπους:

  • Κοκκινωποί κόσμοι μέχρι και δύο φορές τη διάμετρο της Γης.
  • Οι υδάτινοι κόσμοι δις έως τέσσερις φορές τη διάμετρο της Γης, οι οποίοι αποτελούνται από περισσότερο από 25% υγρό ή παγωμένο νερό.
  • Μεταβατικοί πλανήτες τέσσερις έως δέκα φορές τη διάμετρο της γης που είναι πλούσιοι σε πάγο και διαθέτουν σημαντικούς αέριους φακέλους.
  • Οι γίγαντες του φυσικού αερίου είναι περισσότεροι από 10 φορές τη διάμετρο της γης και αποτελούνται κυρίως από υδρογόνο και αέριο ηλίου.

Παραμένει ένα μυστήριο γιατί το ηλιακό μας σύστημα στερείται πλανήτες μεταξύ της γης και του Ποσειδώνα σε μέγεθος και γιατί τα πλανητικά συστήματα που είδε ο Kepler συχνά έχουν περισσότερους πλανήτες πιο κοντά στους αστέρες τους από ό, τι το ηλιακό μας σύστημα. Η επίλυση αυτών των παζλ μπορεί να βοηθήσει να ρίξει φως στο πώς συνήθως σχηματίζονται τα πλανητικά συστήματα.

«Ίσως το ηλιακό μας σύστημα να είναι λιγότερο τυπικό», δήλωσε ο Zeng. Αντίθετα, τα πλανητικά συστήματα «με στενές βραχώδεις υπερ-γηιές και πλούσιους σε νερό sub-Neptunes μπορεί να είναι πιο συνηθισμένοι από το δικό μας ηλιακό σύστημα στον γαλαξία του Γαλαξία μας».

πηγή: space.com