Lov exoplanet odhalil niektoré veľmi zaujímavé veci o našom vesmíre. Okrem mnohých plynových gigantov a „super-jupiterov“ objavených misiou ako Kepler, existuje aj veľa kandidátov na exoplanety, ktoré sú svojou veľkosťou a štruktúrou porovnateľné so Zemou. Ale hoci tieto telá môžu byť pozemské (t. J. Zložené z minerálov a skalnatého materiálu), neznamená to, že sú „podobné Zemi“.
Napríklad, aké minerály idú na skalnú planétu? A čo by tieto konkrétne kompozície mohli znamenať pre geologickú aktivitu planéty, ktorá je podstatou planetárneho vývoja? Podľa novej štúdie, ktorú vypracovala skupina astronómov a geofyzikov, závisí zloženie exoplanetu od chemického zloženia jeho hviezdy, čo môže mať vážne dôsledky pre jeho obývateľnosť.
Zistenia tejto štúdie boli prezentované na 229. zasadnutí Americkej astronomickej spoločnosti (AAS), ktoré sa uskutoční od 3. januára do 7. januára. Počas popoludňajšej prezentácie s názvom „Medzi skalou a tvrdým miestom: môžu byť granátové planéty obývateľné?“ - Johanna Teske (astronómka z Carnegieho inštitútu vedy) ukázala, ako môžu rôzne druhy hviezd vytvárať obrovské planéty.
Použitím experimentu galaktickej evolúcie Apache Point Observatory (APOGEE), ktorý je súčasťou Sloan Digital Sky Survey (SDSS) Telescope na Apache Point Observatory, skúmali spektrografické informácie získané z 90 hviezdnych systémov, ktoré pozorovala aj Keplerova misia. Tieto systémy sú zvlášť zaujímavé pre poľovníkov loviacich exoplanety, pretože sa ukázalo, že obsahujú skalnaté planéty.
Ako Teske vysvetlil v priebehu prezentácie, táto informácia by mohla pomôcť vedcom klásť ďalšie obmedzenia na to, čo vyžaduje obývateľnosť planéty. "Štúdia [O] ur kombinuje nové pozorovania hviezd s novými modelmi planetárnych interiérov," uviedla. "Chceme lepšie porozumieť rozmanitosti malých, skalnatých kompozícií a štruktúr exoplanet - aká je pravdepodobnosť, že budú mať tektonické platne alebo magnetické polia?"
Zameranie sa najmä na dva hviezdne systémy - Kepler 102 a Kepler 407 - Teske preukázalo, ako má zloženie planéty čo do činenia so zložením jej hviezdy. Zatiaľ čo Kepler 102 má päť známych planét, Kepler 407, má dve rôzne planéty - jednu plynnú a druhú pozemskú. A zatiaľ čo Kepler 102 je veľmi podobný nášmu Slnku (o niečo menej žiarivý), Kepler 407 má takmer rovnakú hmotnosť (ale oveľa viac kremíka).
Aby sa pochopilo, aké následky môžu mať tieto rozdiely na planétovú formáciu, tím SDSS sa obrátil na tím geofyzikov. Tento tím, vedený Caymanom Unterbornom z Arizonskej štátnej univerzity, spravoval počítačové modely, aby zistil, aké druhy planét by mal každý systém. Ako Unterborn vysvetlil:
„Zobrali sme hviezdne kompozície, ktoré našiel APOGEE, a modelovali sme, ako prvky v našich modeloch kondenzovali na planéty. Zistili sme, že planéta okolo Keplera 407, ktorú nazývame „Janet“, bude pravdepodobne bohatá na minerálny granát. Planéta okolo Keplera 102, ktorú sme nazvali „Olive“, je pravdepodobne bohatá na olivín, ako je Zem. “
Tento rozdiel by mal značný vplyv na planetárnu tektoniku. Pre jedného je granát omnoho pevnejší ako olivín, čo by znamenalo, že by „Janet“ mala menej skúseností s dlhodobou platňovou tektonikou. To by zase znamenalo, že procesy, o ktorých sa predpokladá, že sú nevyhnutné pre život na Zemi - napríklad sopečná činnosť, recyklácia do atmosféry a výmena minerálov medzi kôrou a plášťom - by boli menej bežné.
To vyvoláva ďalšie otázky týkajúce sa obývateľnosti planét „podobných Zemi“ v iných hviezdnych systémoch. Okrem toho, že sú skalnaté a majú silné magnetické pole a životaschopnú atmosféru, zdá sa, že aj exoplanety musia mať správnu kombináciu minerálov, aby v každom prípade podporili život - život. Tento výskum navyše pomáha pochopiť predovšetkým to, ako sa na Zemi objavil život.
Tešíme sa, že výskumný tím dúfa, že rozšíri svoju štúdiu o všetkých 200 000 hviezd skúmaných spoločnosťou APOGEE, aby zistil, ktoré by mohli hostiť pozemské planéty. To umožní astronómom určiť minerálne zloženie viac skalnatých svetov, čo im pomôže určiť, ktoré skalné exoplanety sú „podobné Zemi“ a ktoré sú „veľké veľkosti Zeme“.
