Крехки екзопланети с „яйчена черупка“ обикалят около чужди звезди
Вселената е необикновено необичайно и разнообразно място. Би било неуместно, да вземем за пример, да си представяме, че нашата Слънчева система демонстрира цялата гама от планетарно многообразие.
Всъщност знаем, че не е по този начин. Но нашите технологии за разкриване към момента не са задоволително комплицирани, с цел да можем да следим екзопланети (планети отвън Слънчевата система) в изключително фини елементи. Според ново проучване един подобен вид екзопланета може да бъде като гигантско галактическо яйце.
Тези екзопланети биха имали една-единствена, слята, тънка и нежна литосфера – най-външният планетарен пласт – с малко или никаква топография: като черупка от яйце, обхващаща вътрешността на планетата. Тъй като тази литосфера е едно цяло парче, тези светове с яйчени черупки няма да имат тектоника на плочите; от своя страна това може да ограничи тяхната обитаемост.
Това е изобретение, което може да добави още един параметър, с цел да уточни нашето търсене на обитаеми светове в галактиката Млечния път.
„ Разбирането дали имате опция за тектоника на плочите е в действителност значимо нещо, което би трябвало да се знае за един свят, тъй като тектоника на плочите може да е нужна, с цел да може огромна скалиста планета да бъде обитаема “, споделя планетарният геолог Пол Бърн от Вашингтонския университет.
„ Следователно това е изключително значимо, когато приказваме за търсене на земни светове към други звезди и когато характеризираме планетарната обитаемост като цяло. “
Тъй като не можем да отличим детайлите на повърхността на екзопланети – най-малко към момента не – астрономите са намерили други способи да се опитат да изследват вероятния диапазон от светове, които може да са там, отвън Слънчевата система.
Това нормално става под формата на симулации и моделиране. Знае се, че има избрани характерности, които играят роля при оформянето на екзопланети, като размер, възраст, състав, вътрешна температура и разстояние до звездата-домакин; посредством смяна на тези характерности в модел, планетарните учени могат да получат редица вероятни морфологии на екзопланети.
Бърн и екипът желаят да знаят кои от тези параметри играят роля при определянето на дебелината на литосферата на екзопланетата. Това може да разкрие набор от други характерности, защото дебелината на литосферата играе роля в това дали тази литосфера може да поддържа планински вериги или дали е задоволително гъвкава, с цел да поддържа тектонска субдукция – където ръбът на една плоча се огъва и се плъзга под друга.
Тектоничната субдукция играе значима роля в поддържането на климата на Земята и заради това се счита за доста значима (макар че може би не е безусловно необходима) за обитаемостта. Така че, в случай че можем да разберем дали една екзопланета дава отговор или не дава отговор на параметрите за поглъщаща литосфера, можем да включим тази информация в търсене на обитаеми светове.
Една от главните характерности, за които се счита, че биха създали една екзопланета годна за обитаване, е в случай че светът е каменист като Земята, Марс или Венера. Така откривателите избират каменист свят с размерите на Земята. След това ръководят хиляди модели, променяйки параметри и анализирайки резултатите.
Тези резултати разкриха по какъв начин може да се образува екзопланета с яйчени черупки.
„ Температурата на повърхността е преобладаващият фактор, ръководещ дебелината на нежния пласт: по-малките и по-старите планети нормално имат дебели нежни литосфери, сходни на тези на Меркурий и Марс, до момента в който по-големите, по-млади планети имат по-тънки нежни литосфери, които могат да бъдат сравними с низините на Венера “, пишат откривателите.
„ Но някои комбинации от тези параметри водят до светове с извънредно тънки нежни пластове. Ние предвиждаме, че такива тела имат малко издигната топография и лимитирани летливи цикли и атмосферни въздействия. “
Тези екзопланети евентуално наподобяват на низините на Венера, откри екипът. Повърхностните температури на Венера са приблизително към 471 градуса по Целзий. Тези изгарящи температури значат, че в елементи като низините венерианската литосфера е доста тънка, което води до плосък, повече или по-малко слабохарактерен терен.
Резултатите оферират на бъдещите ловци на обитаеми светове рамка за пресмятане на литосферната дебелина на екзопланетите, за които знаем масата, размера и температурата на повърхността.
Екзопланетите с яйчени черупки би трябвало да са суперземи, които са или доста млади, имат радиогенни детайли, които загряват екзопланетата от вътрешната страна, са покрай звездите си или имат парников резултат, като Венера.
„ Ако имате планета с даден размер, на несъмнено разстояние от звездата и с дадена маса, тогава с нашите резултати можете да извършите някои оценки за редица други характерности “, сподели Бърн.
„ В последна сметка желаеме да помогнем да допринесем за идентифицирането на факторите, които вършат света населен. И освен краткотрайно, а населен за дълго време, тъй като считаме, че животът евентуално се нуждае от известно време, с цел да стартира и да стане резистентен. “
Изследването е оповестено в Journal of Geophysical Research: Planets.
