Det er vores generelle forståelse af solsystemets sammensætning, at planeter falder i to kategorier: gasgiganter som Jupiter, Saturn, Neptune og Uranus ... og klippekropper, der understøtter en slags atmosfære som Jorden, Mars og Venus. Men når vi når længere ud i rummet, begynder vi at indse, at solsystemet er ret unikt, fordi det ikke har en planetarisk struktur, der mødes i midten. Men bare fordi vi ikke har en, betyder det ikke, at de ikke findes. Faktisk har astronomer fundet mere end 30 af dem, og de kalder denne nye klasse af planeten en "Super-Earth".
"Super-Earths, en klasse af planetariske legemer med masser, der spænder fra et par jordmasser til lidt mindre end Uranus, har for nylig fundet et specielt sted i den exoplanetære videnskab." siger Nader Haghighipour fra Institute for Astronomy og NASA Astrobiology Institute, University of Hawaii. "Når de er lidt større end en typisk jordisk planet, kan superjordar have fysiske og dynamiske egenskaber, der ligner jordens, mens de i modsætning til jordplaneter er relativt lettere at opdage."
At have en superjord i nabolaget åbner vejen mod beboelsesmuligheder. Chancerne er, at planeter af denne type har en dynamisk kerne og er i stand til at opretholde en type atmosfære. Når det kombineres med at være inden for den værtsstjernes beboelige zone, hæver dette søjlen mod muligt liv på andre planeter.
”Det er vigtigt at bemærke, at forestillingen om brugbarhed defineres ud fra det liv, som vi kender det. Da Jorden er den eneste beboelige planet, der er kendt for menneskeheden, bruges Jordens orbitale og fysiske egenskaber til at definere en beboelig planet. ” siger Haghighipour. ”Med andre ord er beboeligheden karakteristisk for et miljø, der har lignende egenskaber som Jorden, og evnen til at udvikle og opretholde det jordiske liv.”
Men at være en superjord betyder, at der er meget mere, der sker end bare at være i zonen. For at kvalificere sig skal den opfylde tre krav: dens sammensætning, manifestationen af pladetektonik og tilstedeværelsen af et magnetfelt. For det første er tilstedeværelsen af flydende vand en høj prioritet. For at bestemme denne mulighed skal værdierne for dens masse og radius være kendt. Indtil videre har to superjordplaneter, som disse værdier er bestemt for - CoRoT-7b og GJ 1214b - givet os fascinerende numerisk modellering for at hjælpe os med bedre at forstå deres sammensætning. Pladetektonik spiller også en rolle gennem geofysisk udvikling - ligesom tilstedeværelsen af et magnetfelt er blevet betragtet som væsentligt for beboelsesområdet.
"Hvorvidt og hvordan magnetiske felter udvikles omkring superjordene er et aktivt emne af forskning." bemærker Haghighipour. "For at et magnetfelt skal være på plads omkring en jordlignende planet, skal der generelt findes en dynamohandling i planetens kerne."
Sidst, men ikke mindst, kommer en atmosfære - hvis "tilstedeværelse har dybe effekter på dens evne til at udvikle og opretholde liv." Fra dets kemiske egenskaber kan vi udlede ”planetens mulige biosignaturer” såvel som de kemikalier, der dannede den. Atmosfære betyder miljø, og alt dette fører tilbage til at være inden for en beboelig zone og med tilstrækkelig tyngdekraft til at forhindre atmosfæriske molekyler i at undslippe. Haghighipour siger, ”Det ville ikke være urealistisk at antage, at superjordene har luftformede konvolutter. Omkring stjerner med lav masse kan nogle af sådanne atmosfærebærende superjordar endda have stabile kredsløb i deres værtsstjerners beboelige zoner. ”
Er der opdaget en superjord? Du betcha '... og studerede helt ned til dens spektrale underskrift. ”Den for nylig påviste superjord GL 581 g med dens mulige atmosfæriske cirkulation i den beboelige zone af dens værtsstjerne kan faktisk være en af sådanne planeter.” siger Haghighipour. "Der er behov for mere avancerede teleskoper for at identificere disse organers biosignaturer og de fysiske og sammensatte egenskaber ved deres atmosfære."
Yderligere læsning: Super-Earths: En ny klasse af planetariske organer.
