سوپر زمین؛ سیاره‌های بزرگی که در واقع مینی نپتونی بیش نیستند!
سوپر زمین ها نشانه‌ای از امکان وجود حیات بر سیاره‌هایی خارج از کهکشان ما هستند. پیداکردن یک سیاره سنگی شبیه زمین، اما بزرگتر، امیدهای مشتاقان زیادی را افزایش می‌دهد، بویژه اگر آنها در حال چرخش در یک سیستم ستاره‌ای مشخص باشند.
درچندین دهه گذشته، تقریبا 900 سیاره خارج از منظومه شمسی ما شناسایی شده‌اند وهزاران کاندیدای دیگر نیز جهت احتساب، وجود داشته‌اند. در بین این سیاره‌های عجیب، تعدادی به نام سوپر زمین (Super Earth) شناخته می‌شوند. سیاره‌هایی که تا حدودی بزرگتر از زمین هستند و همچنین احتمال آن می‌رود که برخی از آنها قابل زیستن باشند.
تیمی به سرپرستی Helmut Lammer درمرکز تحقیقاتی IWF آکادمی علوم اتریش، مدل‌های جدیدی راتولید کرده‌اند که نشان می‌دهد تعدادی از این سوپر زمین‌ها ممکن است در واقع مینی‌نپتون‌هایی با عمق زیاد و هسته سنگی کوچکی در وسط باشند.
سوپر زمین ها نشانه‌ای از امکان وجود حیات بر سیاره‌هایی خارج از کهکشان ما هستند
سوپر زمین‌ها نشانه‌ای از امکان وجود حیات بر سیاره‌هایی خارج از کهکشان ما هستند. پیداکردن یک سیاره سنگی شبیه زمین، اما بزرگتر، امیدهای مشتاقان زیادی را افزایش می‌دهد، بویژه اگر آنها در حال چرخش در یک منظومه ستاره‌ای مشخص باشند. هرچند تیم IWF اشاره می‌کند که سوپر زمین‌ها به نوعی متفاوت از سیاره‌های خاکی منظومه شمسی ما تکامل یافته‌اند و سوال اینجاست که آیا این سیاره‌ها محیطی مانند زمین دارند یا در آینده خواهند داشت؟
برای پیداکردن پاسخ این پرسش، این تیم نگاهی برتاثیر تشعشعات بر روی اتمسفر بالایی هفت مورد از این سوپر زمین‌ها که به دور ستاره‌های Kepler-11، Gliese 1214 و 55 Cancri می‌چرخند پرداختند.
این سوپر زمین‌ها کاندیدایی برای شهروندان سیاره‌های خاکی محسوب نمی‌شوند زیرا اینها شرایطی مانند کوره ذوب فلزات دارند. این سیاره‌ها نسبت به ستاره‌هایشان، نزدیکتر از فاصله سیاره تیر از خورشید هستند و سیاره‌هایی واقعا داغ با دمایی دربازه 202 درجه سانتیگراد تا 2086درجه سانتیگراد هستند. بدتر ازآن، حجم بالای آنها نشان‌دهنده اتمسفری از هیدروژن یا هیدروژن غنی شده با ترکیبی از گازهای مختلف است.
این سیاره ها بدین دلیل انتخاب شدند که حجم و شعاع آنها مشخص است، بنابراین امکان توسعه مدل‌های ریاضی از اتمسفر آنها برپایه داده‌های موجود از این سیاره‌ها از قبیل دما، فاصله از ستاره‌شان، رفتار ستاره آنها، چرخش آنها ،نیروهای جزر و مد و فاکتورهای دیگر وجود داشت.
این مدل‌ها نشان می‌دهند که پرتوهای X و نورهای فرابنفش از ستاره‌های این سیاره‌ها به عنوان سوپر زمین، باعث گرم شدن اتمسفر آنها و نتیجتاً انبساط تا چند برابر شعاع آنها می‌شوند. قسمتی از این اتمسفر بوسیله بادهای درخشان، به بیرون رانده می‌شوند اما به علت نداشتن سرعت کافی، قسمت اعظم آن درداخل سیاره به تله می‌افتد.
دکتر Lammer می‌گوید:” نتایج ما نشان می‌دهند که اگرچه مواد موجود دراتمسفر این سیاره‌ها به میزان زیادی فرار می‌کنند، برخلاف سیاره‌هایی با حجم کوچک مانند زمین، این سوپرزمین‌‌ها، از شر اتمسفر هیدروژنی با ابرهای به تله افتاده رها نمی‌شوند.
نتیجه این است که اکثر این سیاره‌ها نسخه‌های کوچک شده نپتون، هشتمین سیاره منظومه شمسی ما هستند. جالب اینجاست که شرایط موجود در ناحیه هر ستاره، بیشتر از هر چیز، سیاره را غیرمسکونی می‌سازد زیرا بر طبق نظر این تیم، به نظر می‌رسد این سیاره‌ها، اتمسفر حجیم خود را همچنان حفظ خواهند کرد.
مرحله بعدی برای این تیم، آزمایش یافته‌هایشان در سال 2017 یعنی وقتی که ESA ماهواره شناسایی خصوصیات سیاره‌های عجیب (CHEOPS) را آماده می‌کند، است. ماهواره‌ای که برای مطالعه از نزدیک سیاره‌های عجیب و غریب طراحی شده است. نتایج تحقیقات این تیم در یادداشت ماهانه انجمن ستاره شناسی Royal منتشرشده است.
Source : Gizmag