Kan du forestille dig en verden, der er 17 gange så massiv som Jorden, men stadig stenet? Eller to planeter, der er dømt til at blive slukket af deres forældre stjerne på bare et glimt af astronomisk tid?
Mens disse scenarier lyder som science fiction, er dette fund af virkelige liv, der blev frigivet i dag (2. juni) på American Astronomical Association-mødet i Boston.
Her er en oversigt over fundne omkring disse planeter i vores stadig mere fantastiske univers.
'Mega-Earth' Kepler-10c
Kepler-10c, der er omkring 2,3 gange så stor som Jorden, men en tungvægt, 17 gange mere massiv, drejer rundt om sin stjerne hver 45 dage. Planeten blev opdaget af det produktive NASA Kepler-rumteleskop (som blev sidelinet efter, at et reaktionshjul mislykkedes sidste år, men nu har fået til opgave at et nyt planet-jagtmandat.)
Mens astronomer oprindeligt troede, at Kepler-10c var en "mini-Neptune", eller en verden, der ligner planeten i vores solsystem, viste dens masse målt ved HARPS-nordinstrumentet på Galileo National Telescope, at det var en stenet verden. Hvad mere er, astronomer mener, at planeten ikke "slappede" nogen atmosfære over tid, hvilket antyder, at planetens fortid ligner den, den var i dag.
Her er den anden pæne ting: astronomer fandt, at systemet var 11 milliarder år gammelt, på et tidspunkt, hvor universet var ung (det blev dannet for 13,7 milliarder år siden), og elementerne, der var nødvendige for at fremstille stenede planeter, var knappe. Dette indebærer, at stenede planeter kunne have dannet sig tidligere end tidligere antaget.
”Jeg tager fejl af, at gamle stjerner ikke har stenede planeter, hvilket har konsekvenser for Fermi-paradokset,” sagde Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA) Dimitar Sasselov på en pressekonference på webcast i dag (2. juni). Fermi-paradokset henviser ganske enkelt til spørgsmålet om, hvorfor vi ikke kan se civilisationer, da de antages at have spredt sig ret mange måder, siden universet blev dannet.
'Vi er dømt!' Kepler-56b og Kepler-56c
Hvis der var nogen i nærheden af disse to planeter, ville du gerne flytte ud af vejen ret hurtigt - i det mindste når vi taler om astronomisk tid. Begge disse planeter, hvis baner ligger inden for den ækvivalente afstand fra Mercury til solen, forventes at blive slukket af deres stjerne om 130 millioner år (for Kepler-56b) og 155 millioner år (Kepler-56c). Det er første gang, der er fundet to dødsdømte planeter i et enkelt system.
”Eventuelt vil planetens kerne blive efterladt, og du [vil] se dette døde lig svæve bagud i universet,” sagde CfAs Gongjie Li på pressekonferencen.
Der er to faktorer bag dette: Stjernens størrelse vil forstørres, når den bliver ældre (hvilket er typisk blandt stjerner), og tidevandskræfterne mellem planeterne og deres stjerne vil også få dem til at aftage i deres bane og rive fra hinanden. Interessant nok vil en anden gasgigantplanet kaldet Kepler-56d forblive sikker fra det meste af kaoset, da dens bane svarer til asteroidebæltet i vores eget solsystem.
”At se på dette system er som at forudse vores eget solsystem,” tilføjede Li og henviste til det faktum, at om en yderligere fem milliard år eller derom vil vores sol forstørre og sluge Mercury og Venus i det mindste og koge af alle verdenshavene på vores planet og dræbe noget tilbage.
Blæsende by: Hvorfor det kan være en dårlig ide at bo i nærheden af en rød dværg
En frugtbar grund til eksoplanetopdagelser - især når man leder efter planeter omkring Jordens størrelse i den beboelige zone - er røde dværge, fordi de er mindre og derfor har mindre lys til at skjule eventuelle klippefulde verdener, der kredser i nærheden. En ny undersøgelse advarer om, at de kunne være mindre venlige til livet end tidligere antaget.
CfAs Ofer Cohen sagde, at røde dværge kan have en intens stjernevind, når man ser på modellen til en kendt rød dværg med tre planeter omkring sig: KOI 1422.02, KOI 2626.01, KOI 584.01. Selv et magnetfelt på størrelse med Jorden ville ikke være i stand til at beskytte planeten mod at blive frataget sin atmosfære under antagelse af en vis intensitet af stjerneforsyn.
Et medlem af publikum påpegede, at den røde dværgstjerne, der er undersøgt, sandsynligvis har stærkere vind end 95% af alle røde dværge. Cohen erkendte det, men tilføjede "hovedeffekten er ikke den stjerneaktivitet, men disse giganter er tæt på stjernen." Alligevel kunne dette kræve en mere nuanceret forståelse af den beboelige zone omkring disse stjerner, tilføjede han.
Tungmetal: Find ud af, hvor meget planeter der har
Astronomisk betragtes alle elementer, der er tungere end brint og helium, for at være ”metalliske”. Tidligere forskning fandt, at metalrige stjerner har en tendens til at have varme Jupiter-exoplaneter, mens de mindre planeter har en større række metalmuligheder.
Et hold ledet af CfAs Lars Buchhave undersøgte mere end 400 stjerner med 600 eksoplaneter og fandt, at planeter, der er mindre end 1,7 gange Jordens størrelse, mere sandsynligt er klippefyldte, mens de, der er 3,9 gange Jordens størrelse eller større, sandsynligvis er gass .
I mellem ligger en zone kaldet ”gasdværge”, som er planeter 1,7 og 3,9 gange Jordens størrelse, som sandsynligvis har brint og helium-atmosfærer, der tæpper deres overflade.
Også spændende: forskerne opdagede, at planeter langt væk fra deres stjerner kan blive større, før de opsamler en masse gas og bliver en ”gasdværg”, formodentlig fordi der ikke er så meget gasmateriale derude.
Holdet opdagede også, at stjerner med mindre, jordlignende verdener metalliciteter som vores sol, mens stjerner med "gas dværge" har flere metaller, og stjerner med gas giganter har endnu flere metaller. Men husk, at dette er planeter tæt på deres værtstjerne, som det er nemmest for Kepler at finde. Buchhave planlægger at arbejde for planeter længere væk.
Papirerne til disse fund findes på arVix: Kepler 10b, beboelige planeter, der kredser om M-dværge, exoplaneter omkring metalrige stjerner.
