https://frosthead.com

Planet Smash-Up Mungkin Telah Menghasilkan Exoplanet Besi Jauh ini

Oleh kerana ahli astronomi mengesahkan eksoplanet pertama pada tahun 1995, mereka telah menyiasat hampir 3, 900 dunia jauh, dengan ribuan yang masih menunggu analisis. Planet-planet ini datang dalam pelbagai bentuk dan saiz: ada beberapa yang bengkak menjadi lebih besar dari Musytari dan planet-planet yang begitu panas sehingga mereka memiliki langit yang terbuat dari logam yang menguap yang lahar hujan. Sesetengahnya adalah saiz dan suhu yang sesuai untuk pelabuhan air cair dan mungkin kehidupan dan mungkin satu boleh dibuat kebanyakannya berlian.

Kini, laporan Jeremy Rehm di Science News, kita boleh menambah satu lagi ruang keanehan ke dalam senarai-sebuah planet yang dihasilkan oleh perlanggaran besar dua planet, mencipta sebuah badan angkasa yang pada dasarnya adalah bola besar logam dengan kerak berbatu.

Planet ini adalah salah satu daripada empat exoplanet yang ditemui pada tahun 2014 yang mengorbit bintang yang dipanggil Kepler 107 kira-kira 1, 670 tahun cahaya jauhnya. Apabila penyelidik memutuskan untuk mengira saiz dan jisim planet, mereka menemui sesuatu yang luar biasa. Walaupun dua planet terdalam, Kepler 107b dan Kepler 107c, kira-kira saiznya sama-kira-kira 1.5 kali lebih besar daripada Bumi-massa mereka agak berbeza: Kepler 107c adalah tiga kali ganda padat sebagai planet kakaknya dan 10 kali lebih tebal seperti Bumi .

Selain itu, kembar Kepler tidak sesuai dengan pola normal pembentukan planet. Biasanya, semasa tahun-tahun awal sistem suria terdapat cakera akrilik yang diperbuat daripada gas dan habuk yang berputar di sekeliling bintang dan planet-planet yang mengalir dari bahan itu. Denser, planet rocker orbit dekat dengan bintang mereka kerana ia terbuat dari unsur-unsur yang lebih berat dan planet yang kurang padat mengelilingi jauh. Itu kerana planet-planet ringan ini biasanya diperbuat daripada unsur, seperti hidrogen dan helium, yang akan dilepaskan oleh angin suria jika mereka lebih dekat dengan bintang. Tetapi Kepler 107c memecahkan peraturan itu, dan orbit lebih jauh daripada planet saudara yang lebih ringan, Kepler 107b.

"Ia lebih jauh daripada bintangnya [daripada Kepler 107b], tetapi ia lebih besar, " kata Eric Lopez, astrofizik di Pusat Penerbangan Angkasa Goddard NASA memberitahu Rehm. "Ia agak pelik."

Jadi apa yang membuat Kepler 107c kepala logam seperti itu dan mengapa ia kelihatan tidak teratur? Untuk meneliti soalan ini, satu pasukan penyelidik antarabangsa mengumpulkan lebih daripada 100 pengukuran spektroskopik planet-planet di sekitar Kepler 107 menggunakan Teleskop Galileo Nasional di Kepulauan Canary dan kemudian memberi data kepada simulasi komputer, melaporkan Helen Briggs dan Paul Rincon di BBC.

Mereka tiba di beberapa kemungkinan yang menjelaskan mengapa Kepler 107c begitu padat tetapi terletak lebih jauh dari bintangnya, yang diterokai dalam karya dalam jurnal Nature Astronomy . Sebagai permulaan, ia boleh menjadi lebih dekat dengan matahari dan kemudian hanyut. Juga mungkin pengeboman objek kecil melanda versi Kepler 107c yang lebih awal dan melepaskan sebahagian besar kerang luarnya yang batuan, meninggalkan inti logam padat planet di belakang. Tetapi senario yang paling meyakinkan adalah perlanggaran antara dua dunia.

Sekiranya dua planet berbatu-masing-masing mempunyai kira-kira 10 kali jisim Bumi dan masing-masing dengan teras besi yang membentuk kira-kira 30 peratus daripada massa yang terhempas di antara satu sama lain pada kelajuan tinggi, ia boleh meruntuhkan atau menguap kebanyakan bahan berbatu dan menghasilkan planet mandiri dengan teras besi besar. Walaupun senario lain mungkin, teori perlanggaran adalah idea yang menerangkan data terbaik.

Walaupun kesan mega di antara planet dan protoplanet dipercayai sering berlaku di sekeliling alam semesta, para astronom tidak pernah menyaksikan peristiwa itu atau mendapati bukti fenomena di luar sistem suria kita. Jika Kepler 107c dicipta oleh perlanggaran, ia dapat membantu kita memahami lebih lanjut mengenai pembentukan planet.

"Kesan raksasa dianggap mempunyai peranan penting dalam membentuk sistem solar semasa kami. Bulan paling mungkin hasil daripada kesan tersebut, kepadatan tinggi Mercury mungkin juga, dan satelit besar Pluto yang Charon mungkin ditangkap selepas kesan gergasi, "Kata pengarang bersama Zoe Leinhardt dari University of Bristol dalam kenyataan akhbar." Tetapi sehingga kini, kami tidak menemui sebarang bukti kesan gergasi yang berlaku di sistem planet di luar kita sendiri. Jika hipotesis kita betul, ia akan menyambung model umum yang kita ada untuk pembentukan sistem solar kita dengan sistem planet yang sangat berbeza dari kita sendiri. "

Walaupun hipotesis menarik, ia akan menjadi sukar untuk dibuktikan. Cayman Unterborn, exogeologist di Arizona State University, memberitahu Rehm di Science News bahawa ia adalah satu idea yang menarik, tetapi tidak mungkin untuk menyerap data mengenai mantel dan inti Kepler 107c hanya dari ketumpatannya. Mungkin ada perkara lain dalam permainan yang kita masih belum faham.

"Memiliki ketumpatan planet, anda boleh tahu sama ada ia rocky-ish atau watery-ish atau gassy-ish, " katanya. "Tetapi sebenarnya, betapa besar mantel itu berbanding terasnya agak sukar, " walaupun dia berharap kertas itu "merangsangkan perdebatan yang sihat mengenai asal-usul planet yang agak aneh."

Dan kemungkinan ahli astronomi akan berenang dalam data mengenai exoplanet aneh. Hanya bulan lepas, penyelidik mengeluarkan titisan data pertama dari satelit TASA yang dibina oleh satelit NASA, yang dilancarkan pada musim panas lalu, dan dataset termasuk 200 dunia baru yang berpotensi, termasuk beberapa yang sudah sepaham sebagai Kepler 107c.

Planet Smash-Up Mungkin Telah Menghasilkan Exoplanet Besi Jauh ini