Если какое-либо существо живет на COROT-7b, недавно подтвержденной скалистой экзопланете, они могут подумать, что небо падает. Луи, атмосфера COROT-7b состоит из компонентов горных пород, и когда «передвигается фронт», галька конденсируется из воздуха и попадает под озера расплавленной лавы. Хлоп!
Этот необычный каменистый мир был первой планетой, найденной на орбите звезды COROT-7, оранжевого карлика в созвездии Единорога или Единорога. COROT-7b менее чем в два раза больше Земли и только в пять раз превышает ее массу. Но это место не похоже на Землю.
«Единственная атмосфера, которую этот объект имеет, создается из паров, возникающих из горячих расплавленных силикатов в лавовом озере или лавовом океане», - сказал Брюс Фегли-младший, доктор философии, профессор Wash U, создавший модели COROT-7b вместе с научный сотрудник Лаура Шефер. Их статья появляется в выпуске Astrophysical Journal от 1 октября.
Эта сторона, обращенная к звезде, имеет температуру около 2600 градусов Кельвина (4220 градусов по Фаренгейту). Это чертовски жарко - достаточно жарко, чтобы испарять камни. Глобальная средняя температура поверхности Земли, напротив, составляет всего около 288 градусов Кельвина (59 градусов по Фаренгейту).
С другой стороны, сторона, находящаяся в вечной тени, имеет положительный холод при 50 градусах Кельвина (-369 градусов по Фаренгейту).
Итак, какой может быть атмосфера планеты? Чтобы выяснить это, Шефер и Фегли использовали расчеты термохимического равновесия со специальной компьютерной программой MAGMA, которая использовалась для изучения высокотемпературного вулканизма на Ио, самом внутреннем галилеевом спутнике Юпитера.
Поскольку ученые не знали точного состава планеты, они запустили программу с четырьмя различными начальными составами. «Мы получили практически одинаковый результат во всех четырех случаях», - говорит Фегли.
Возможно, из-за того, что они были приготовлены, в атмосфере COROT-7b нет летучих элементов или соединений, из которых состоит атмосфера Земли, таких как вода, азот и углекислый газ.
«Натрий, калий, окись кремния, а затем кислород - атомарный или молекулярный кислород - составляют большую часть атмосферы». Но есть также меньшее количество других элементов, найденных в силикатной породе, таких как магний, алюминий, кальций и железо.
Почему на мертвой планете есть кислород, когда его не было в атмосфере Земли до 2,4 миллиардов лет назад, когда растения начали его производить?
«Кислород - самый распространенный элемент в породе, - говорит Фегли, - поэтому, когда вы испаряете камень, вы в конечном итоге производите много кислорода».
Своеобразная атмосфера имеет свою особенную погоду. «Когда вы поднимаетесь выше, атмосфера становится прохладнее, и в конечном итоге вы насыщаетесь различными типами« камней », как вы насыщаетесь водой в атмосфере Земли», - объясняет Фегли. «Но вместо того, чтобы образовалось водяное облако, а затем пролить дождевые капли воды, вы получаете« каменное облако », и из него начинают сыпаться мелкие камешки из разных типов камней».
Еще более странно, что вид скалы, конденсирующейся из облака, зависит от высоты. Атмосфера работает так же, как фракционирующие колонны, высокие неровные колонны, которые делают нефтехимические растения узнаваемыми издалека. В фракционирующей колонне сырая нефть кипит, а ее компоненты конденсируются на ряде поддонов, причем самый тяжелый (с самой высокой температурой кипения) дуется в нижней части, а самый легкий (и наиболее летучий) поднимается наверх.
Вместо конденсации углеводородов, таких как асфальт, вазелин, керосин и бензин, атмосфера экзопланеты конденсирует минералы, такие как энстатит, корунд, шпинель и волластонит. В обоих случаях фракции выпадают в порядке точки кипения.
Атмосфера COROT-7b может и не быть воздухопроницаемой, но это, безусловно, забавно.
Источник: Вашингтонский университет
