Denne kunstners opfattelse viser planer med beboelig zone med ligheder med Jorden. Fra venstre: Kepler-22b, Kepler-69c, Kepler-452b, Kepler-62f og Kepler-186f. Sidste i kø er Jorden selv.
(Billede: © NASA / Ames / JPL-Caltech)
Zeng og hans kolleger analyserede data indsamlet af NASAs Kepler-rumteleskop, som har opdaget omkring 70 procent af de hidtil kendte exoplaneter 3.800, og Det Europæiske Rumorganisations Gaia-rumfartøj. Undersøgelsens forskere brugte denne information til at udvikle en model, der forklarede forholdet mellem en eksoplanets masse og dens radius.
"Skønheden ved modellen er, at den forklarer, hvordan sammensætning relateres til de kendte fakta om disse planeter," sagde Zeng, der præsenterede resultaterne i Boston fredag (17. august) på Goldschmidt-konferencen, et årligt geokemisk møde med høj profil. .
Holdets model antyder, at fremmede verdener, der er cirka 1,5 gange Jordens størrelse eller mindre, har tendens til at være stenede, mens de, der er lidt større, generelt er vandverdener. (Planeterne i den næste størrelsesklasse op er primært gasformige. For eksempel er Neptune, den mindste gasgigant i vores solsystem, cirka fire gange bredere end Jorden.)
Men disse fremmede vandverdener er ikke kun oversvømmede versioner af en oppumpet jord.
"Dette er vand, men ikke som [det er], der ofte findes her på Jorden," sagde Zeng. "Deres overfladetemperatur forventes at være i området 200 til 500 grader Celsius [390 til 930 grader Fahrenheit]. Deres overflade kan være indhyllet i en vanddamp-domineret atmosfære med et flydende vandlag under. Bevægelse dybere, ville man forventer at finde dette vand forvandlet til højtryksis, før det når den faste, stenede kerne. "
NASAs Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), der blev lanceret i april, vil sandsynligvis finde masser af disse vandverdener, tilføjede Zeng. Og agenturets James Webb-rumteleskop på 8,9 mia. Dollars, der er planlagt til at løfte i 2021, kan muligvis karakterisere atmosfærerne i nogle af disse verdener, sagde han.
"Det er forbløffende at tro, at de gådefulde eksoplaneter i mellemstørrelse kunne være vandverdener med enorme mængder vand," sagde TESS-viceadministrerende direktør Sara Seager, en planetvidenskabsmand ved Massachusetts Institute of Technology, i den samme erklæring.
"Forhåbentlig kan atmosfæreobservationer i fremtiden - af tykke dampatmosfærer - understøtte eller tilbagevise de nye fund," tilføjede Seager, som ikke var involveret i undersøgelsen.
