Môže to chvíľu trvať, kým sa astronómovia dohodnú na štandardnom modeli formovania planéty okolo hviezd. Až donedávna nakoniec pozemšťania postrádali spoľahlivé techniky na to, aby zahliadli ďaleko za našu vlastnú slnečnú sústavu.
Na základe nášho vlastného dvora je jednou z prevládajúcich teórií to, že skalnaté planéty ako Merkúr, Zem a Mars sa tvoria pomaly, blízko Slnka, z kolízií menších pevných telies, zatiaľ čo plynové giganty sa tvoria rýchlejšie a ďalej od hviezdy - často v rámci prvej dva milióny rokov života hviezdy - z menších skalných jadier, ktoré ľahko priťahujú plyny.
Nové údaje však naznačujú, že niektoré plynné giganty sa tvoria blízko ich hviezd - tak blízko, že ich intenzívne hviezdne vetry okrášia o tieto plyny a strhávajú ich späť na ich jadrá.
Medzinárodný výskumný tím zistil, že obrie exoplanety obiehajúce veľmi blízko k ich hviezdam - bližšie ako 2% Astronomickej jednotky (AU) - môžu počas svojho života stratiť štvrtinu svojej hmotnosti. AU je vzdialenosť medzi Zemou a Slnkom.
Takéto planéty môžu úplne stratiť atmosféru.
Tím vedený Helmut Lammerom z Výskumného ústavu kozmického výskumu Rakúskej akadémie vied je presvedčený, že nedávno objavený CoRoT-7b „Super Earth“, ktorý má menej ako dvojnásobok hmotnosti Zeme, by mohol byť odizolovaným jadrom Neptúna planéty.
Tím použil počítačové modely na štúdium možnej straty atmosférickej hmotnosti počas hviezdneho životného cyklu exoplanet na obežných vzdialenostiach menších ako 0,06 AU, kde z pozorovaní sú planetárne a hviezdne parametre veľmi dobre známe.
Ortuť je naším jediným susedom obiehajúcim okolo Slnka. Venuša obieha okolo 0,72 AU.
Medzi 49 planét, ktoré sa skúmali v tejto štúdii, patrili horúce plynové giganty, planéty s hmotnosťou podobnou alebo vyššou ako u Saturn a Jupiter a obrovské ľadové giganty, planéty porovnateľné s Uránom alebo Neptúnom. Všetky exoplanety vo vzorke boli objavené pomocou tranzitnej metódy, pri ktorej je veľkosť a hmotnosť planéty odvodená pozorovaním toho, do akej miery sa jej materská hviezda stlmí, keď planéta prechádza pred ňou.
"Ak sú údaje o tranzite presné, tieto výsledky majú veľký význam pre teórie planétovej formácie," uviedol Lammer, ktorý prezentuje výsledky na Európskom týždni astronómie a vesmírnej vedy, 20. - 23. apríla na University of Hertfordshire vo Veľkej Británii.
„Zistili sme, že plynový gigant typu Jupiter WASP-12b mohol počas svojej životnosti stratiť približne 20 - 25 percent svojej hmotnosti, ale iné exoplanety v našej vzorke mali zanedbateľnú stratu hmotnosti. Náš model tiež ukazuje, že jedným z dôležitých efektov je rovnováha medzi tlakom z elektricky nabitej vrstvy atmosféry planéty a tlakom z hviezdneho výboja vetra a výronov koronálnej hmoty (CME). Na obežných dráhach bližších ako 0,02 AÚ - násilné explózie z vonkajších vrstiev hviezdy - prekonali atmosférický tlak exoplanety, čo spôsobilo, že počas svojej životnosti stratila asi niekoľko desiatok percent svojej pôvodnej hmotnosti. “
Tím zistil, že plynové giganty by sa mohli odpariť na svoju veľkosť jadra, ak by obiehali bližšie ako 0,015 AU. Ľadoví giganti s nižšou hustotou mohli úplne stratiť svoju vodíkovú obálku pri 0,045 AU. Plynové giganty obiehajúce okolo 0,02 AU stratili asi 5-7 percent svojej hmotnosti. Ostatné exoplanety stratili menej ako 2 percentá. Výsledky naznačujú, že CoRoT-7b by mohla byť odparenou planétou podobnou Neptúnom, ale nie jadrom väčšieho plynového gigantu. Modelové simulácie naznačujú, že väčšie hmotnostné plynové giganty sa nemohli odpariť do hmotnostného rozsahu stanoveného pre CoRoT-7b.
Pre viac informácií:
Európsky týždeň astronómie a vesmírnych vied
Kráľovská astronomická spoločnosť
