Астрономы со всего мира собрались сегодня в Сиэтле на 225го встреча Американского астрономического общества. И ключевое слово, кажется, «вода».
Рецепт для планет земного типа?
Нет никаких сомнений в том, что термин «подобный Земле» немного неправильный. Требуется только, чтобы планета была размером с Землю и окружала свою звезду-хозяина в обитаемой зоне. Это ничего не говорит о составе этой планеты.
Теперь Кортни Дрессинг из Гарвард-Смитсоновского центра астрофизики (CfA) и ее коллеги провели подробные наблюдения за маленькими экзопланетами, чтобы получить усваиваемый рецепт.
Дрессинг и ее коллеги сосредоточились только на нескольких экзопланетах, потому что им приходилось кропотливо долго, но точные измерения. Они использовали прибор HARPS-N на 3,6-метровом телескопе на Канарских островах для точного определения плотности планет.
Совсем недавно команда нацелилась на Кеплер-93b, планету в 1,5 раза больше Земли и в 4,01 раза больше массы Земли. Kepler 93-b, как и все другие экзопланеты с размерами, в 1,6 раза меньшими размера Земли и в шесть раз превышающими массу Земли, показывают тесную связь между размером и массой. Другими словами, когда они построены по размеру и массе, они совпадают с той же линией, что и Венера и Земля, что позволяет предположить, что они все каменистые планеты.
Большие и более массивные экзопланеты не следуют той же тенденции. Природа просто не хочет создавать каменистые планеты, которые более массивны, чем шесть масс Земли. Вместо этого их плотность значительно ниже, что означает, что их рецепты включают большую долю воды или водорода и гелия.
«Сегодня, если вы не слишком устали от всей праздничной выпечки, когда вы вернетесь домой, я призываю вас проверить этот новый рецепт для каменистых планет», - сказал Дрессинг на пресс-конференции AAS. Игривый рецепт требует одну чашку магния, одну чашку кремния, две чашки железа, две чашки кислорода, ½ чайной ложки алюминия, ½ чайной ложки никеля, ½ чайной ложки кальция и sulfur чайной ложки серы.
Теперь ты должен быть терпеливым. «Выпекайте это в течение пары миллионов лет, пока не начнете видеть тонкую светло-коричневую корочку на поверхности планеты», - сказал Дрессинг. Тогда приправьте это с чертой воды. «Если вы вернетесь через пару миллионов лет, возможно, вы увидите какую-то разумную жизнь на своей планете».
Супер-Земли имеют длительные океаны
Другая команда астрономов более внимательно посмотрела на эту черту воды. Нет сомнений, что жизнь, как мы ее знаем, нуждается в жидкой воде. Земные океаны занимают около 70 процентов поверхности и имеют почти всю историю нашего мира. Таким образом, следующий логический шаг предполагает, что для развития жизни на других планетах эти планеты также нуждаются в океанах.
Вода, однако, не только на поверхности Земли. Исследования показали, что мантия Земли вмещает воду в несколько океанов, которая была вытащена под землю. Если бы вода не могла вернуться на поверхность через вулканизм, она бы полностью исчезла.
Лаура Шефер, также из CfA, использовала компьютерное моделирование, чтобы увидеть, может ли этот так называемый глубоководный цикл иметь место на планетах, подобных Земле, и на суперземлях.
Она обнаружила, что маленькие планеты, похожие на Землю, быстро выходят из воды, в то время как большие суперземли образуют океаны в дальнейшем. Кажется, что самое приятное место для планет, в два-четыре раза превышающих массу Земли, которые даже лучше создают и поддерживают океаны, чем наша Земля. Однажды начавшись, эти океаны могли сохраняться в течение по крайней мере 10 миллиардов лет.
«Если вы хотите искать жизнь, вы должны смотреть на старые суперземли», - сказал Шефер. Это утверждение относится к обеим областям исследований, представленных сегодня.
AAS будет продолжаться всю неделю. Так что следите за обновлениями, потому что Журнал Space продолжит приносить вам основные моменты.