Vânătoarea de exoplanet a dezvăluit câteva lucruri foarte interesante despre Universul nostru. În plus față de numeroșii giganți de gaze și „Super-Jupiters” descoperite de misiune precum Kepler, au existat și numeroși candidați exoplanetari, comparabili ca dimensiune și structură cu Pământul. Dar, deși aceste corpuri pot fi terestre (adică compuse din minerale și materiale stâncoase), aceasta nu înseamnă că sunt „asemănătoare Pământului”.
De exemplu, ce fel de minerale intră pe o planetă stâncoasă? Și ce ar putea însemna aceste compoziții particulare pentru activitatea geologică a planetei, care este intrinsecă evoluției planetare? Conform unui nou studiu produs de o echipă de astronomi și geofizicieni, compoziția unui exoplanet depinde de compoziția chimică a stelei sale - care poate avea implicații grave asupra locuinței sale.
Rezultatele acestui studiu au fost prezentate la cea de-a 229-a întâlnire a American Astronomical Society (AAS), care va avea loc între 3 și 7 ianuarie. În timpul unei prezentări de după-amiază - intitulată „Între o piatră și un loc greu: planetele granate pot fi obișnuite?” - Johanna Teske (o astronomă de la Institutul de Știință Carnegie) a arătat cum diferite tipuri de stele pot produce tipuri mult diferite de planete.
Folosind experimentul de evoluție galactică al Observatorului Apache Point (APOGEE), care face parte din telescopul Sloan Digital Sky Survey (SDSS) de la Observatorul Apache Point, au examinat informațiile spectrografice obținute din sistemele cu 90 de stele - care au fost observate și de misiunea Kepler. Aceste sisteme prezintă un interes deosebit pentru vânătorii de exoplanete, deoarece li s-a demonstrat că conțin planete stâncoase.
După cum a explicat Teske pe parcursul prezentării, aceste informații ar putea ajuta oamenii de știință să limiteze în continuare ceea ce este necesar pentru ca o planetă să fie locuibilă. "Studiul [O] ur combină noi observații ale stelelor cu noi modele de interioare planetare", a spus ea. „Vrem să înțelegem mai bine diversitatea compoziției și structurii exoplanetelor mici, stâncoase - cât de probabil sunt acestea să aibă tectonică de placă sau câmpuri magnetice?”
Concentrându-se în special pe două sisteme stelare - Kepler 102 și Kepler 407 - Teske a demonstrat cum compoziția unei planete are o mare legătură cu compoziția stelei sale. În timp ce Kepler 102 are cinci planete cunoscute, Kepler 407, are două planete diferite - una gazoasă și cealaltă terestră. Și în timp ce Kepler 102 este destul de similar cu Soarele nostru (ușor mai puțin luminos), Kepler 407 are aproape aceeași masă (dar mult mai mult siliciu).
Pentru a înțelege ce consecințe ar putea avea aceste diferențe pentru formarea planetară, echipa SDSS a apelat la o echipă de geofizicieni. Condusă de Cayman Unterborn de la Universitatea de Stat din Arizona, această echipă a executat modele de calculatoare pentru a vedea ce tipuri de planete ar avea fiecare sistem. După cum a explicat Unterborn:
„Am luat compozițiile vedete găsite de APOGEE și am modelat modul în care elementele s-au condensat în planete în modelele noastre. Am descoperit că planeta din jurul Kepler 407, pe care am numit-o „Janet”, ar fi probabil bogată în granat mineral. Planeta din jurul Kepler 102, pe care am numit-o „măslin”, este probabil bogată în olivină, ca Pământul. ”
Această diferență ar avea un impact considerabil asupra tectonicii planetare. În primul rând, granatul este mult mai rigid decât olivina, ceea ce ar însemna că „Janet” ar experimenta mai puțin în calea teectonicii pe plăci pe termen lung. Aceasta la rândul său ar însemna că procesele despre care se crede esențial pentru viața de pe Pământ - cum ar fi activitatea vulcanică, reciclarea atmosferică și schimburile de minerale între crustă și manta - ar fi mai puțin frecvente.
Acest lucru ridică întrebări suplimentare despre locuința planetelor „asemănătoare Pământului” în alte sisteme stelare. Pe lângă faptul că sunt stâncoși și au câmpuri magnetice puternice și atmosfere viabile, se pare că exoplanetele trebuie să aibă și amestecul potrivit de minerale pentru a susține viața - viața așa cum o cunoaștem, în orice moment. Mai mult, acest tip de cercetare ne ajută, de asemenea, să înțelegem modul în care viața a apărut pe Pământ în primul rând.
Așteptând cu nerăbdare, echipa de cercetare speră să-și extindă studiul pentru a include toate cele 200.000 de stele cercetate de APOGEE pentru a vedea care ar putea găzdui planete terestre. Acest lucru le va permite astronomilor să determine compoziția minerală a lumilor mai stâncoase, ajutându-i astfel să determine ce exoplanete stâncoase sunt „asemănătoare Pământului” și care sunt doar „de dimensiunea Pământului”.
