Планети загадковим чином стискаються: науковці NASA пояснили, чому
Поза межами нашої Сонячної системи існує безліч різних світів. Ці світи, що називаються екзопланетами, можуть мати різні форми і розміри. Вони можуть бути газовими гігантами, схожими на Юпітер, скелястими сферами, подібними до нашої Землі, або навіть бути \”супер-пухкими\” з щільністю цукрової вати.
Проте, серед цих різних екзопланет виявляється загадковий прогалина. Учені виявили, що є брак планет, які мають приблизно 1,5-2 рази більший розмір, ніж Земля. Дослідження, опубліковане в The Astronomical Journal, може розкрити таємницю зниклих екзопланет.
Серед понад 5000 відкритих NASA екзопланет є безліч \”суперземель\” (екзопланет більші за розмірами ніж Земля) і \”субнептунів\” (екзопланети, які мають діаметр в два-чотири рази більший, ніж Земля), але між ними майже немає планет обраного розміру.
\”Науковці, які досліджують екзопланети, мають достатньо даних, щоб сказати, що цей розрив не є просто випадковістю. Щось відбувається, що перешкоджає планетам досягати таких розмірів або залишатися такими протягом тривалого часу\”, – повідомила Джессі Крістіансен, науковий співробітник Каліфорнійського технологічного інституту і науковий керівник архіву екзопланет NASA.
Дослідження Крістіансен виявило, що це може статися через те, що деякі субнептуни поступово стискаються, втрачаючи свою атмосферу і швидко зменшуючи свій розмір, поки не досягнуть розміру суперземлі.
Науковці також розглядають можливість того, що самі планети можуть виганяти свою атмосферу. Втрачаючи масу, субнептуни можуть не мати достатньо власної гравітації, щоб утримувати атмосферу щільною. Однак точний механізм, за яким втрачається атмосфера, залишається загадкою.
Недавнє дослідження підтверджує одну гіпотезу, яку вчені називають \”втратою маси через радіацію ядра\”. Це означає, що ядра планет випромінюють радіацію, яка виштовхує атмосферу знизу, що з часом може призвести до її видалення в космос.
Існує також інша гіпотеза, відома як \”фотовипарювання\”, що стверджує, що атмосфера планети розсіюється через вплив випромінювання від її зірки-батька.
Проте, зауважується, що фотовипарювання має відбуватися протягом перших 100 мільйонів років планети, тоді як втрата маси через радіацію ядра може статися набагато ближче до мільярдного віку планети, зазначається в дослідженні.
Команда Крістіансен вивчила дані колишнього космічного телескопа Kepler для перевірки цих гіпотез. Вони вивчали зоряні скупчення, вік яких перевищував 100 мільйонів років. За припущенням, планети, що обертаються навколо цих зірок, мали бути достатньо старими для переживання фотовипарювання, але недостатньо старими для втрати маси через радіацію ядра.
Учені виявили, що більшість планет в цих скупченнях зберегли свою атмосферу, що робить втрату маси через радіацію ядра більш ймовірною причиною можливої втрати атмосфери.
Проте, Крістіансен зазначила, що недавні дослідження вказують на те, що процеси втрати маси можуть відбуватися послідовно, коли діють обидві гіпотези.
Це дослідження дає нові відповіді на питання про причини зникнення екзопланет, що мають відповідний розмір. Воно підкреслює складність космосу і розкриває багато загадок, що все ще очікують на розв\’язання. Кожне нове дослідження приводить нас до більшого розуміння нашого Всесвіту і розширює горизонти нашого знання.
