Mini-Neptuni i Super-Zemlje četiri puta veće od nas su najčešće egzoplanete koje kruže oko zvijezda izvan našeg Sunčevog sistema. Do sada se smatralo da su super-Zemlje kamena jezgra mini-Neptuna čiju je plinovitu atmosferu raznio vjetar. U novoj studiji objavljenoj u The Astrophysical Journal, astronomi sa Univerziteta McGill pokazuju da neke od ovih egzoplaneta možda nikada nisu imale plinovitu atmosferu, bacajući novo svjetlo na njihovo misteriozno porijeklo.
Jedna teorija je da se većina egzoplaneta rađa kao mini-Neptuni, ali neke su lišene svojih gasovitih omotača radijacijom zvijezda domaćina, ostavljajući za sobom samo gusto, kamenito jezgro. Ova teorija predviđa da u našoj galaksiji postoji vrlo malo egzoplaneta veličine Zemlje i manjih poznatih kao Zemlje i mini-Zemlje. Međutim, nedavna zapažanja sugeriraju da to možda nije slučaj.
Da bi saznali više, astronomi su koristili simulacije kako bi pratili evoluciju ovih misterioznih egzoplaneta. Model je koristio termodinamičke proračune zasnovane na tome koliko su masivne njihove jezgre, koliko su udaljene od svojih zvijezda i koliko je vruć okolni plin.
"Suprotno prethodnim teorijama, naša studija pokazuje da neke egzoplanete nikada nisu mogle formirati gasovitu atmosferu", kaže koautor studije. Egzoplanete su formirane jednom distribucijom stijena rođenih u rotirajućem disku plina i prašine oko njihovih matičnih zvijezda.
Kako se rađaju mini-Neptuni i Super-Zemlje
Vjeruje se da se planete formiraju u disku plina i prašine koji kruže oko zvijezda. Stene veće od Meseca imaju dovoljno gravitacionog privlačenja da povuku okolni gas i formiraju školjku oko svog jezgra. Vremenom se ova gasna školjka hladi i skuplja, stvarajući prostor za uvlačenje više okolnog gasa i izazivajući rast egzoplaneta. Kada se cijela ljuska ohladi na istu temperaturu kao i okolna maglina, školjka se više ne može skupljati i rast će prestati.
Za manja jezgra, ovaj omotač je malen, tako da ostaju kamenite egzoplanete. Razlika između super-Zemlja i mini-Neptuna je sposobnost rasta i održavanja gasnih omotača.
"Naši rezultati pomažu da se objasni porijeklo dvije populacije egzoplaneta i, moguće, njihova distribucija", kažu stručnjaci. "Koristeći teoriju predloženu u studiji, konačno smo uspjeli dešifrirati koliko su česte stenovite egzoplanete poput Zemlje i mini-Zemlje."
Pročitajte također:
- Predloženi motor za brze međuplanetarne letove
- Astronomi su otkrili prvu planetu bez oblaka sličnu Jupiteru