2 grudnia, 2021

OCHRONA24

Polska Najnowsze wiadomości, zdjęcia, filmy i reportaże specjalne ochrony. Polska Blogi, komentarze i wiadomości archiwalne na …

Odległe planety skaliste mogą bardzo różnić się od Ziemi

Skaliste egzoplanety mogą bardzo różnić się od naszych sąsiadów w Układzie Słonecznym (NASA)

Astronomowie odkryli ponad 4100 planet krążących wokół gwiazd w naszej galaktyce, który jest znany jako planety zewnętrzne. Jednym z wielu pytań zadawanych przez ekspertów jest to, jak powstaje lub . Jeśli w ogóle, jak Ziemia, z ideą, że kryje w sobie życie.

Aby się tego dowiedzieć, astronom Siyi Xu z National Research Laboratory, który wraz z geologiem Keithem Buterką z California State University zajmuje się astronomią optyczną w podczerwieni w amerykańskiej National Science Foundation, powiedział: Studiował atmosferę tzw. zanieczyszczonych białych karłów. Te jasne, odległe obiekty to gęste, zapadnięte jądra wcześniej normalnych gwiazd, takich jak nasze Słońce., który zawiera materiał, który kiedyś był planetami, asteroidami lub innymi ciałami skalistymi. Rzeczy, które krążyły wokół gwiazdy w odległej przeszłości, ale w pewnym momencie spadły na tego białego karła i „zanieczyściły” jego atmosferę.

Exoplanet TOI 700 d to odległy świat, w którym może istnieć życie (Twitter NASA Exoplanets / @NASAExoplanets)
Exoplanet TOI 700 d to odległy świat, w którym może istnieć życie (Twitter NASA Exoplanets / @NASAExoplanets)

Eksperci szukali pierwiastków, które nie występują naturalnie w atmosferze białego karła (cokolwiek innego niż wodór i hel), aby określić materiały, z których zbudowano skaliste ciała planetarne, które spadły na gwiazdę. Butyrka i Shaw Zaobserwowaliśmy 23 zanieczyszczające białe karły, 650 lat świetlnych od Słońca, W nim precyzyjnie wykryto takie pierwiastki, jak wapń, krzem, magnez i żelazo, dzięki obserwacjom przeprowadzonym w Obserwatorium WM Kecka na Hawajach, Kosmicznym Teleskopie Hubble’a i innych obserwatoriach.

Te planety mogą być zupełnie dziwniejsze, niż nam się wydawałoGeolog Butyrka z California State University we Fresno opowiedział o pracy naukowej opublikowanej w czasopiśmie Komunikacja przyrodnicza. David Stephenson, planetolog z California Institute of Technology, ostrzega, że ​​odkrywanie składników brakującej planety z tego, co pozostawiła, jest najeżone trudnościami. „Skaliste światy poza Układem Słonecznym mogą mieć dziwny skład chemiczny”, poślizg. Naukowcy wykorzystali liczne pomiary tych pierwiastków do zrekonstruowania minerałów i skał, które mogą tworzyć.

READ  Izba Reprezentantów zatwierdza ustawę o dochodach 2022; Idzie do Senatu - El Financiero

Odkryli, że te białe karły mają znacznie szerszy zakres składu niż jakakolwiek z wewnętrznych planet naszego Układu Słonecznego, co wskazuje, że ich planety mają różne rodzaje skał.. W rzeczywistości niektóre kompozycje są tak niezwykłe, że naukowcy musieli wymyślić nowe nazwy (takie jak „kwarc piroksenitowy” i „donety peryklazowe”), aby sklasyfikować nowe typy skał wcześniej znajdowanych na tych planetach. Podczas gdy niektóre egzoplanety, które w przeszłości krążyły wokół zanieczyszczonych białych karłów, wyglądają podobnie do Ziemi, większość ma typy skał, które są obce naszemu układowi słonecznemu. „Oni nie mają bezpośrednich odpowiedników” – powiedział Shaw.

Zdjęcie przedstawia porównanie układu planet zewnętrznych gwiazdy L 98-59 (powyżej) z częścią wewnętrznego Układu Słonecznego (Merkury, Wenus i Ziemia) i podkreśla podobieństwa między tymi dwoma układami.  Zdjęcie dostarczone przez Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO).  (EFE).
Zdjęcie przedstawia porównanie układu planet zewnętrznych gwiazdy L 98-59 (powyżej) z częścią wewnętrznego Układu Słonecznego (Merkury, Wenus i Ziemia) i podkreśla podobieństwa między tymi dwoma układami. Zdjęcie dostarczone przez Europejskie Obserwatorium Południowe (ESO). (EFE).

Po tym, jak gwiazda taka jak Słońce rozszerza się w czerwonego olbrzyma, w końcu wyrzuca swoją atmosferę, pozostawiając za sobą małe, gęste jądro, które zamienia się w białego karła. Wielka grawitacja tej gwiazdy przyciąga do niej ciężkie pierwiastki chemiczne, więc większość białych karłów ma powierzchnie czystego wodoru i helu.

Ale ponad jedna czwarta tych gwiazd ma powierzchnie z cięższymi pierwiastkami, takimi jak krzem i żelazo, BryceByć może planety, które otaczały gwiazdę i…Znaleźli swój koniec, gdy rozwinął się w czerwonego olbrzyma. Ciężkie pierwiastki z tych białych karłów nie zdążyły jeszcze opaść pod powierzchnię międzygwiezdną.

Buterka opisał niektóre cechy tego nowego rodzaju skał, które kiedyś tworzyły odległe ciała skalne: „Niektóre rodzaje skał, które widzimy na podstawie danych dotyczących białych karłów, mogą rozpuszczać więcej wody niż skał na Ziemi i mogą wpływać na rozwój oceanów. Niektóre rodzaje skał mogą topić się w znacznie niższych temperaturach i tworzyć skorupę grubszą niż skały na Ziemi, a niektóre rodzaje skał mogą być słabsze, co może ułatwić rozwój tektoniki płyt”.

Zmieniając początkowy zapas substancji lotnych w modelu ewolucji geochemicznej planet skalistych, uzyskali kilka scenariuszy, w których martwa planeta skalista może ewoluować wokół gwiazdy podobnej do Słońca, aby zawierać tlen (J.KRISSANSEN-TOTTON)
Zmieniając początkowy zapas substancji lotnych w modelu ewolucji geochemicznej planet skalistych, uzyskali kilka scenariuszy, w których martwa planeta skalista może ewoluować wokół gwiazdy podobnej do Słońca, aby zawierać tlen (J.KRISSANSEN-TOTTON)

Wcześniejsze badania zanieczyszczonych białych karłów wykazały pierwiastki z ciał skalistych, takie jak wapń, aluminium i lit. Jednakże, Buterka i Shaw wyjaśnili, że są to drobne pierwiastki (które zwykle tworzą niewielką część ziemskiej skały) i pomiary głównych pierwiastków (które stanowią dużą część skał ziemskich), zwłaszcza krzemu, jest konieczne, aby wiedzieć, jakie skały znajdowały się na tych planetach. Co więcej Butyrka i Shaw twierdzą, że wysoki poziom magnezu i niski poziom krzemu mierzony w atmosferach białych karłów wskazuje, że wykryte skaliste szczątki prawdopodobnie pochodziły z wnętrza planety, z płaszcza, a nie z ich skorupy.

READ  IMSS Veracruz Sur wzywa do wazektomii, mówi dyrektor Oddziału 1 Medycyny Rodzinnej, Alejandro Navarrete Jática - El Sol de Orizaba

Niektóre wcześniejsze badania zanieczyszczonych białych karłów przewidywały obecność skorupy kontynentalnej na planetach skalistych, które kiedyś krążyły wokół tych gwiazd, ale Shaw i Buterka nie znaleźli dowodów na istnienie skał skorupy ziemskiej.. Obserwacje nie wykluczają jednak całkowicie, że planety mają skorupę kontynentalną lub inne rodzaje skorupy. „Uważamy, że w skorupie ziemskiej znajdują się skały i nie możemy ich zobaczyć, prawdopodobnie dlatego, że występują w bardzo małej, niemierzalnej frakcji w porównaniu z masą innych składników planety, takich jak jądro i płaszcz” – powiedział Buterka. . .

Badając białe karły 650 lat świetlnych od Słońca Butyrka i Shaw doszli do zaskakującego wniosku na temat rozbitych, skalistych planet. Wbrew obiegowej opinii większość płaszczy planetarnych nie przypomina tych ze skalistych planet Słońca.Naukowcy mówią: Merkury, Wenus, Ziemia i Mars.

Proxima Centauri, najbliższa Słońcu gwiazda i dom skalistej planety w idealnej odległości dla wody w stanie ciekłym, wystrzeliła w ciągu ostatnich dwóch lat co najmniej 23 duże rozbłyski (NASA, ESA, G. BACON - STSCI)
Proxima Centauri, najbliższa Słońcu gwiazda i dom skalistej planety w idealnej odległości dla wody w stanie ciekłym, wystrzeliła w ciągu ostatnich dwóch lat co najmniej 23 duże rozbłyski (NASA, ESA, G. BACON – STSCI)

„Na przykład niektóre białe karły mają dużo krzemu. Oznacza to, że płaszcze ich planet zawierają kwarc, minerał, który w czystej postaci składa się tylko z krzemu i tlenu. płaszcz Ziemi.” Planeta z płaszczem bogatym w kwarc prawdopodobnie bardzo różni się od Ziemi.zauważył Buterka. Te osobliwe składy minerałów mogą wpływać na przykład na erupcje wulkanów, dryf kontynentów i część powierzchni planety, która składa się z oceanów i kontynentów. A wszystkie te zjawiska mogą wpływać na rozwój życia.

Zniszczenie skalistych światów wokół gwiazd podobnych do Słońca jest trudne, mówi Stephenson. Planety są najpierw niszczone przez jasne światło czerwonego olbrzyma. Mogłaby wtedy zostać pochłonięta przez rozszerzającą się atmosferę gwiazdy i zderzyć się z inną planetą. Każde z tych traumatycznych wydarzeń może zmienić podstawowy skład planety, a także prawdopodobnie wysłać niektóre elementy w stronę białego karła przed innymi.. W rezultacie szczątki planetarne, które w mgnieniu oka lądują na powierzchni gwiazdy, mogą nie odzwierciedlać początkowego składu świata.

READ  AstraZeneca opublikowała dokument dotyczący przewlekłej białaczki limfocytowej i medycyny precyzyjnej

Xu zgadza się, że astronomowie nie wiedzą dokładnie, jak rozwija się pęknięcie ani jakie pierwiastki spadają na białego karła. Przyszłe badania teoretyczne mogą dostarczyć informacji na ten temat. Zauważył również, że astronomowie odkryli, że asteroidy rozpadają się wokół białych karłów, zapewniając małe okno dla faktycznego procesu rozpadu. Mówi, że przyszłe obserwacje tych białych karłów mogą pomóc w ujawnieniu jakichkolwiek zmian w składzie pierwiastków w czasie.

Według Xu połączenie astronoma i geologa było kluczem do odkrycia tajemnic ukrytych w atmosferze zanieczyszczonych białych karłów. „Poznałem Keitha Buterkę na konferencji i byłem podekscytowany, że może pomóc mi zrozumieć systemy, które obserwowałem. Uczył mnie geologii, astronomii i odkrył, jak zrozumieć tajemnicze układy egzoplanet”.

Czytaj