bj
    >> Φυσικές Επιστήμες >  >> αστρονομία

HD 63433 d:Ένας πλανήτης λάβας μεγέθους Γης σε τροχιά γύρω από ένα αστέρι που μοιάζει με τον ήλιο

Με δύο τρόπους, ο πλανήτης που ονομάζεται HD 63433 d μοιάζει με τη Γη. Έχει σχεδόν ακριβώς το ίδιο μέγεθος με τη Γη, και επίσης περιφέρεται γύρω από ένα αστέρι που είναι παρόμοιο με τον Ήλιο. Αλλά εκεί τελειώνουν οι ομοιότητες.

Το HD 63433 d είναι νέο για έναν πλανήτη, ηλικίας μόλις 400 εκατομμυρίων ετών (σε σύγκριση με τα 4.500 εκατομμύρια χρόνια της Γης). Είναι επίσης παλιρροιακά κλειδωμένο, που σημαίνει ότι η ίδια πλευρά του πλανήτη βλέπει πάντα το αστέρι του, όπως ακριβώς βλέπουμε μόνο την ίδια πλευρά του φεγγαριού από τη Γη. Είναι επίσης πολύ πιο κοντά στο αστέρι του — τόσο κοντά που το ημισφαίριο που βλέπει το αστέρι είναι πιθανότατα καλυμμένο με λάβα.

Εικόνα που δημιουργήθηκε από AI (Dall-E 3) με βάση την περιγραφή του πλανήτη. Υπάρχουν πολλά πράγματα που ακόμα δεν γνωρίζουμε για αυτόν τον πλανήτη.

Ένας ζεστός, νεαρός πλανήτης

Υπάρχουν όλων των ειδών οι πλανήτες στο σύμπαν. Από πλανήτες τόσο μεγάλους όσο ο Δίας, αλλά πολύ θερμότερους (μάλλον ασυνήθιστα αποκαλούμενοι «Καυτός Δίας») μέχρι βραχώδεις πλανήτες μεγέθους Γης και υδάτινους κόσμους τύπου Ποσειδώνα, δεν υπάρχει έλλειψη πλανητικής ποικιλομορφίας. Είναι λογικό μόνο ότι υπάρχουν μερικοί κόσμοι λάβας εκεί έξω. αλλά είναι ακόμα εκπληκτικό να τα ανακαλύπτεις.

Αυτό που το κάνει τόσο ζεστό είναι η γειτνίασή του με το αστέρι του. Το αστέρι είναι ένα αστέρι "τύπου G", όπως ακριβώς ο Ήλιος μας. Αλλά το HD 63433 d είναι τόσο κοντά στο αστέρι του που το έτος του διαρκεί μόνο 4,2 ημέρες. Είναι περίπου 8 φορές πιο κοντά από τον Ερμή στον Ήλιο. Αυτό το κάνει ήδη πολύ ζεστό. Αλλά το γεγονός ότι είναι παλιρροιακά κλειδωμένο κάνει τα πράγματα ακόμα χειρότερα στο κοντινό ημισφαίριο.

Αν αναρωτηθήκατε ποτέ γιατί υπάρχει μια «κοντή» και μια «μακρινή» πλευρά του φεγγαριού, αυτό οφείλεται σε ένα φαινόμενο που ονομάζεται παλιρροϊκό κλείδωμα και αυτό το φαινόμενο δεν είναι τόσο σπάνιο όσο νομίζετε.

Παλιρροιακό κλείδωμα και λάβα

Το παλιρροϊκό κλείδωμα είναι ένα φαινόμενο που συμβαίνει όταν ένα αστρονομικό σώμα, όπως ένα φεγγάρι ή ένας πλανήτης, έχει την περίοδο περιστροφής του συγχρονισμένη με την περίοδο περιστροφής του γύρω από έναν σύντροφο, με αποτέλεσμα συνήθως η ίδια όψη του αστρονομικού σώματος να βλέπει πάντα τον σύντροφο. Αυτό συμβαίνει λόγω των βαρυτικών δυνάμεων μεταξύ των δύο αντικειμένων, όπου η ισχυρότερη βαρυτική έλξη του μεγαλύτερου σώματος (όπως ένας πλανήτης στο φεγγάρι του) αναγκάζει το μικρότερο σώμα να επιβραδύνει σταδιακά την περιστροφή του.

Με την πάροδο του χρόνου, η περίοδος περιστροφής του μικρότερου σώματος ταιριάζει με την τροχιακή του περίοδο, οδηγώντας σε μια κατάσταση όπου το ένα ημισφαίριο βλέπει συνεχώς τον σύντροφο ενώ το άλλο βλέπει μακριά. Αυτό το φαινόμενο είναι αρκετά κοινό και παίζει σημαντικό ρόλο στη δυναμική των πλανητικών συστημάτων.

Εάν ο πλανήτης περιστρεφόταν, τα δύο ημισφαίρια θα είχαν σε μεγάλο βαθμό τις ίδιες θερμοκρασίες. Αλλά καθώς η μία πλευρά είναι συνεχώς στραμμένη προς το αστέρι, είναι αέναη μέρα από τη μια πλευρά και αέναη νύχτα από την άλλη — και η μέρα είναι πολύ, πολύ ζεστή.

Οι ερευνητές της NASA εκτιμούν ότι η πλευρά της ημέρας του HD 63433 d μπορεί να φτάσει σε θερμοκρασίες περίπου 2.294 βαθμών Φαρενάιτ (1.257 °C). Είναι περίπου τόσο ζεστό όσο η πιο καυτή λάβα στη Γη και πιθανώς αρκετά ζεστό για να λιώσει ό,τι βράχο υπάρχει στην επιφάνεια του πλανήτη. Οπότε βασικά, ο πλανήτης είναι μισή λάβα.

Βυθίσεις στη φωτεινότητα

Οι αστρονόμοι ανακάλυψαν τον πλανήτη χρησιμοποιώντας το τηλεσκόπιο TESS.

Το Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS) είναι μια διαστημική αποστολή υπό την ηγεσία της NASA που εκτοξεύτηκε τον Απρίλιο του 2018, σχεδιασμένη για να ανακαλύψει χιλιάδες εξωπλανήτες σε τροχιά γύρω από κοντινά αστέρια. Το TESS χρησιμοποιεί μια σειρά από κάμερες ευρέως πεδίου για να παρακολουθεί πάνω από 200.000 από τα φωτεινότερα αστέρια κοντά στον ήλιο για περιοδικές βυθίσεις στη φωτεινότητα. Αυτές οι βυθίσεις είναι ενδεικτικές των πλανητών που περνούν μπροστά από τα αστέρια που τους φιλοξενούν, γνωστές ως διελεύσεις, οι οποίες επιτρέπουν στους αστρονόμους να συμπεράνουν την ύπαρξη ενός πλανήτη.

Η κύρια αποστολή του TESS είναι να εντοπίσει επίγειους και μεγαλύτερους πλανήτες στις κατοικήσιμες ζώνες των αστεριών τους, όπου οι συνθήκες μπορεί να είναι κατάλληλες για ζωή — αλλά, φυσικά, μερικές φορές βρίσκει και πλανήτες όπως ο HD 63433 d. Σε αντίθεση με την αποστολή Kepler, η οποία επικεντρώθηκε σε μια μικρή περιοχή του ουρανού, το TESS σαρώνει ολόκληρο τον ουρανό, καθιστώντας δυνατή τη μελέτη της μάζας, του μεγέθους, της πυκνότητας και της τροχιάς μιας μεγάλης ομάδας μικρών πλανητών, συμπεριλαμβανομένου ενός αριθμού που θα μπορούσε ενδεχομένως να φιλοξενεί ζωή.

Παρόλο που οι πιθανότητες αυτού του πλανήτη να φιλοξενήσει ζωή είναι αστρονομικές, οι ερευνητές εξακολουθούν να θέλουν να τον εξερευνήσουν με περισσότερες λεπτομέρειες. Οι συνεχείς μελέτες θα επικεντρωθούν στη σκοτεινή πλευρά του πλανήτη και στην πιθανή ατμόσφαιρά του. Ο λόγος για τον οποίο οι αστρονόμοι ενδιαφέρονται τόσο πολύ για αυτό είναι επειδή είναι τόσο νέος που μπορεί να χρησιμοποιηθεί ως εστία για τη δοκιμή θεωριών σχετικά με τον σχηματισμό και την εξέλιξη των πλανητών.

Η μελέτη δημοσιεύτηκε στο The Astronomical Journal .


Μοντελοποίηση ηλιακού ανέμου:Σύγκριση της ενέργειας μεταξύ ενός μεμονωμένου υγρού και ενός κινητικού εξωσφαιρικού μοντέλου

Μοντελοποίηση ηλιακού ανέμου:Σύγκριση της ενέργειας μεταξύ ενός μεμονωμένου υγρού και ενός κινητικού εξωσφαιρικού μοντέλου

Ο Parker στο ApJ 1958 ανέπτυξε τη θεωρία του υπερηχητικού ηλιακού ανέμου και προέβλεψε το γνωστό σήμερα σπειροειδές σχήμα του ηλιακού μαγνητικού πεδίου. Η θεωρία του για την υπερηχητική διαστολή του ηλιακού ανέμου επαληθεύτηκε παρατηρητικά λίγα χρόνια αργότερα στη δεκαετία του 1960. Από το έγγραφο τ

Τα δεδομένα ακτίνων Χ Chandra και MeerKAT αποκαλύπτουν ένα πολυσύχναστο γαλαξιακό κέντρο

Τα δεδομένα ακτίνων Χ Chandra και MeerKAT αποκαλύπτουν ένα πολυσύχναστο γαλαξιακό κέντρο

Χρησιμοποιώντας δεδομένα από το Παρατηρητήριο ακτίνων Χ Chandra της NASA και το νοτιοαφρικανικό ραδιοτηλεσκόπιο MeerKAT, ο αστρονόμος Daniel Wang εντόπισε μαγνητικά νήματα και λοφία που αναδύονται από το κέντρο του Γαλαξία. Αποδεικνύεται ότι το κέντρο του γαλαξία μας αποδεικνύεται ότι είναι μια παρα

Άστρα Νετρονίων:Ορισμός, Σχηματισμός &Ακραία Φυσική

Άστρα Νετρονίων:Ορισμός, Σχηματισμός &Ακραία Φυσική

Ένα άστρο νετρονίων είναι ο κατεστραμμένος πυρήνας ενός τεράστιου άστρου που τελείωσε τη ζωή του σε μια έκρηξη σουπερνόβα. Αντιπροσωπεύει μια από τις πιο πυκνές μορφές ύλης στο σύμπαν που μπορεί να υπάρξει χωρίς να γίνει μαύρη τρύπα. Αν και έχει διάμετρο μόνο περίπου 20 χιλιόμετρα ή 12 μίλια, ένα ασ