Mini-Neptunurile și Super-Pământurile de patru ori mai mari decât noi sunt cele mai comune exoplanete care orbitează stelele în afara sistemului nostru solar. Până acum, super-Pământurile erau considerate a fi nucleele stâncoase ale mini-Neptunilor ale căror atmosfere gazoase au fost zdrobite de vânt. Într-un nou studiu publicat în The Astrophysical Journal, astronomii de la Universitatea McGill arată că unele dintre aceste exoplanete ar putea să nu fi avut niciodată atmosfere gazoase, aruncând o lumină nouă asupra originilor lor misterioase.
O teorie este că cele mai multe exoplanete se nasc ca mini-Neptuni, dar unele sunt îndepărtate de învelișurile lor gazoase prin radiația de la stelele gazdă, lăsând în urmă doar un nucleu dens, stâncos. Această teorie prezice că există foarte puține exoplanete de dimensiunea Pământului și mai mici cunoscute sub numele de Pământ și mini-Pământ în galaxia noastră. Cu toate acestea, observațiile recente sugerează că acesta poate să nu fie cazul.
Pentru a afla mai multe, astronomii au folosit simulări pentru a urmări evoluția acestor misterioase exoplanete. Modelul a folosit calcule termodinamice bazate pe cât de masiv sunt nucleele lor, cât de departe sunt de stelele lor și cât de fierbinte este gazul din jur.
„Spre deosebire de teoriile anterioare, studiul nostru arată că unele exoplanete nu ar fi putut niciodată să formeze o atmosferă gazoasă”, spune coautorul studiului. Exoplanetele s-au format dintr-o singură distribuție de roci născute într-un disc rotativ de gaz și praf în jurul stelelor lor părinte.
Cum se nasc mini-Neptunurile și Super-Pământurile
Se crede că planetele se formează într-un disc de gaz și praf care orbitează stelele. Rocile mai mari decât Luna au suficientă atracție gravitațională pentru a trage gazul din jur și a forma o coajă în jurul miezului lor. În timp, acest înveliș de gaz se răcește și se contractă, făcând loc pentru atragerea mai multor gaze din jur și determinând creșterea exoplanetei. Odată ce întreaga înveliș se răcește la aceeași temperatură ca și nebuloasa din jur, învelișul nu se mai poate contracta și creșterea se oprește.
Pentru nucleele mai mici, acest plic este mic, așa că rămân exoplanete stâncoase. Diferența dintre super-Pământ și mini-Neptune este capacitatea de a crește și de a menține învelișurile de gaz.
„Rezultatele noastre ajută la explicarea originii celor două populații de exoplanete și, eventual, a distribuției lor”, spun experții. „Folosind teoria propusă în studiu, am reușit în sfârșit să descifrăm cât de comune sunt exoplanetele stâncoase precum Pământul și mini-Pământurile”.
Citeste si:
- Motor propus pentru zboruri interplanetare rapide
- Astronomii au descoperit prima planetă fără nori similară cu Jupiter