Mini-Neptuni i Super-Zemlje četiri puta veće od nas najčešći su egzoplanete koji kruže oko zvijezda izvan našeg sunčevog sustava. Do sada se smatralo da su super-Zemlje stjenovite jezgre mini-Neptuna čiju je plinovitu atmosferu otpuhao vjetar. U novoj studiji objavljenoj u The Astrophysical Journalu, astronomi sa Sveučilišta McGill pokazuju da neki od ovih egzoplaneta možda nikada nisu imali plinovitu atmosferu, bacajući novo svjetlo na njihovo misteriozno podrijetlo.
Jedna je teorija da se većina egzoplaneta rađa kao mini-Neptuni, ali neki su ogoljeni svojim plinovitim omotačima zračenjem njihovih zvijezda domaćina, ostavljajući za sobom samo gustu, stjenovitu jezgru. Ova teorija predviđa da u našoj Galaksiji postoji vrlo malo egzoplaneta veličine Zemlje i manjih egzoplaneta poznatih kao Zemlje i mini-Zemlje. Međutim, nedavna opažanja sugeriraju da to možda nije slučaj.
Kako bi saznali više, astronomi su koristili simulacije kako bi pratili evoluciju ovih tajanstvenih egzoplaneta. Model je koristio termodinamičke izračune na temelju toga koliko su masivne njihove jezgre, koliko su udaljene od svojih zvijezda i koliko je vruć okolni plin.
"Suprotno prethodnim teorijama, naša studija pokazuje da neki egzoplanete nikada nisu mogle formirati plinovitu atmosferu", kaže koautor studije. Egzoplanete su formirane jedinstvenom 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 planeti formiraju u disku plina i prašine koji kruže oko zvijezda. Stijene veće od Mjeseca imaju dovoljno gravitacijske sile da povuku okolni plin i formiraju ljusku oko svoje jezgre. S vremenom se ova plinska ljuska hladi i skuplja, stvarajući prostor za uvlačenje više okolnog plina i uzrokujući rast egzoplaneta. Nakon što se cijela ljuska ohladi na istu temperaturu kao okolna maglica, ljuska se više ne može stezati i rast će prestati.
Za manje jezgre ova ovojnica je sićušna, pa ostaju stjenoviti egzoplanete. Razlika između super-Zemlje i mini-Neptuna je sposobnost rasta i održavanja plinskih omotača.
"Naši rezultati pomažu objasniti porijeklo dviju populacija egzoplaneta i, moguće, njihovu distribuciju", kažu stručnjaci. "Koristeći teoriju predloženu u studiji, konačno smo uspjeli dešifrirati koliko su česti stjenoviti egzoplanete poput Zemlje i mini-Zemlje."
Pročitajte također:
- Predloženi motor za brze međuplanetarne letove
- Astronomi su otkrili prvi planet bez oblaka sličan Jupiteru