Astăzi, astronomia se confruntă cu o altă rundă de dezvoltare. Descoperirile noi apar cu o frecvență din ce în ce mai mare. Numărul planetelor descoperite în afara sistemului solar este deja în mii. Și acestea sunt doar planete confirmate, fără a număra posibili candidați.
Pentru sistematizarea planetelor descoperite, oamenii de știință caută modalități de clasificare a acestora în funcție de caracteristicile comune. Astăzi, există mai multe modele de clasificare general acceptate, dar cel mai adesea exoplanetele sunt împărțite în planete terestre și pe gaz. Acestea din urmă vor fi discutate în acest articol.
Exoplanetele de tip Pământ
Astfel de obiecte prezintă un interes deosebit pentru oamenii de știință, deoarece una dintre cele mai importante sarcini ale științei moderne este căutarea vieții extraterestre, iar probabilitatea de a o găsi pe o planetă asemănătoare pământului este mult mai mare decât cea pe gaz. Deci care sunt planetele de acest tip?
1
Mini-pământ
După cum sugerează și numele, acest tip de obiect are dimensiuni nu mai mari decât cele ale Pământului. În sistemul solar, Pământul, Venus, Marte și Mercur pot fi atribuite acestei clase. Cu cât este mai mică planeta de tip pământ, cu atât componenta gravitațională este mai mică. Împreună cu un câmp magnetic slab, acest lucru duce la faptul că atmosfera nu este capabilă să zăbovească la suprafață și dispare în spațiul exterior.
De obicei, astfel de obiecte sunt aproape de stelele părinte, ceea ce duce la o încălzire puternică a suprafeței. Datorită dimensiunilor mici, mini-pământurile sunt destul de dificil de detectat. Cel mai adesea sunt găsite folosind metoda de tranzit, care este eficientă pentru a găsi planete orbitând la o distanță apropiată de stea.
Primele planete descoperite în această clasă au fost Kepler-20 e și Kepler-20 f, orbitând pe o pitică roșie aflată la 945 de ani-lumină distanță de noi.
Câteva exemple de mini-pământ
Kepler-20 e
În fotografie: dimensiuni comparative ale Pământului și Kepler20e
Kepler-20 e este a doua planetă cea mai îndepărtată de la stea-mamă, cu toate acestea, are un diametru al orbitei de 6 ori mai mic decât cel al lui Mercur. O asemenea apropiere de stea face ca temperatura de pe suprafața mini-pământului să fie foarte ridicată - aproximativ 740 ° C, ceea ce o traduce într-o categorie de potențial nelocuit.
Kepler-20 f
În fotografie: dimensiuni comparative ale Pământului și Kepler20f
Acest mini-pământ are dimensiuni puțin mai mari decât cele ale Pământului. Raza sa este cu 3,4% mai mare decât pământul, deși are 0,66 mase de pământ. Planeta este a patra cea mai îndepărtată de la stea, diametrul orbitei sale este de peste 3 ori mai mic decât diametrul orbitei Mercur. Un an pe Kepler-20 f durează doar 19,5 zile.
În ciuda similitudinii ca dimensiune și masă cu Pământul, condițiile de pe Kepler-20 f sunt semnificativ diferite de cele obișnuite pentru noi. Datorită apropierii de stea, temperatura medie a suprafeței de aici este de aproximativ 432 ° C, este prea mare pentru a menține apa sub formă lichidă și suficient pentru a topi multe metale. Dar este posibil ca atmosfera Kepler-20 f să conțină o cantitate mare de vapori de apă.
PSR B1257 + 12 b
Un mini-pământ uimitor, care se află la o distanță de 2300 de ani lumină de noi, în constelația Fecioară. Planeta este unică prin faptul că se învârte în jurul unui pulsar, un obiect spațial compact format dintr-o stea cu neutroni.
Mini-Earth, una dintre cele trei planete găsite pe orbita pulsarului PSR B1257 + 12. Cu dimensiunile sale, este de aproximativ 2 ori mai mare decât luna și are o masă de 50 de ori mai mică decât pământul.
Kepler-37 b
Acest mini-pământ se învârte în jurul piticului galben Kepler-37, situat în constelația Lyra, la o distanță de 126 de ani lumină de noi. În momentul descoperirii sale, acesta era cel mai mic exoplanet dintre toți cunoscuți. Raza ei (3900 km.) Depășește doar raza lunii (3476 km.). Diametrul orbitei planetei este de aproximativ 4 ori mai mic decât diametrul orbitei Mercur, ceea ce face ca condițiile de suprafață să se apropie de Mercur.
2
Super pământ
Super-Pământul este o clasă de planete care sunt similare ca masă, care variază de la 1 la 10 mase de Pământ. Unele surse vorbesc despre mase de la 5 la 10 terestre.
Poate că acesta este unul dintre cele mai simple tipuri de clasificare a obiectelor spațiale, deoarece nici apropierea de stea, nici compoziția din această clasă nu este luată în considerare, numai masa este importantă. Deși aici există câteva cazuri de frontieră. De exemplu, planeta Mu Altar c, care se află la 50,6 ani-lumină de noi, are o masă de 10,5 terestre (sau 3% din masa lui Jupiter).
Cel mai adesea, supra-pământurile se găsesc în stele aparținând piticilor galbeni și roșii, a căror masă este egală cu de la 35% la 85% din soare. Un alt semn distinctiv al stelelor care au super-pământuri este epuizarea lor metalică.
Desigur, astfel de tipuri de obiecte spațiale pot avea compoziție, temperatură și alte caracteristici complet diferite, dar oamenii de știință sunt înclinați să creadă că majoritatea sunt planete de piatră care au o geologie similară cu Pământul. Și, dacă o astfel de planetă este situată în zona locuibilă a unei stele, atunci este foarte posibil să fie foarte asemănătoare cu Pământul nostru, chiar dacă este mult mai mare.
Exemple de unii SuperEarths
PSR B1257 + 12 c
Acest super-pământ se învârte în jurul unei stele neutronice deja cunoscute, una dintre planetele ei fiind un mini-pământ (thebiggest.ru a scris despre asta ceva mai sus). De asemenea, este surprinzător faptul că numele discret „PSR B1257 + 12 c” ascunde primul exoplanet descoperit din istorie! Descoperirea s-a petrecut în 1991, când astronomul polonez Alexander Volshchan a observat modificări periodice ale intensității semnalelor pulsarului PSR 1257 + 12, pe care le descoperise cu un an mai devreme. Ulterior s-a dovedit că cel puțin 3 obiecte se rotesc pe orbita pulsarului, dintre care două sunt super-pământene, iar unul este un mini-pământ.
Notă: „AE” este o unitate astronomică. Acest termen se numește o unitate de lungime egală cu distanța medie dintre Pământ și Soare, iar aceasta este de aproximativ 150 de milioane de km.
Diametrul orbitei super-pământului PSR B1257 + 12 s este 0,3AE. Este foarte dificil să ne imaginăm condițiile de pe această planetă, dar este evident că acestea sunt foarte diferite de toate planetele cunoscute de noi. Pulsarul are un câmp magnetic colosal, planeta este supusă unor radiații ionizante puternice. Mulți oameni de știință sugerează că aici, în anumite condiții, viața este posibilă. Pe Pământ, există unele forme de viață care sunt rezistente la diferite tipuri de radiații, inclusiv ionizante. În plus, temperatura pulsarului poate atinge un milion de grade Kelvin, iar vântul pulsar este capabil să încălzească planeta pe orbită.
Kepler-442 b
Raza lui Kepler-442 b este cu 30% mai mare decât a pământului, iar masa este de peste 2,3 ori mai mare decât a pământului. Există un exoplanet la o distanță de 1120 de ani lumină de noi. Este de mare interes pentru astronomi prin faptul că se rotește în așa-numita „zonă locuibilă” a stelei sale - o pitică portocalie cu o masă de 0,61 solar. Raza orbitei de rotație a Kepler-442 b este de 0,41AE, dar datorită luminozității mai slabe a stelei-mamă, condițiile de pe suprafață pot fi foarte similare cu cele terestre.
Gliese 832 c
Acest exoplanet, care orbitează o pitică roșie la o distanță de 16 ani lumină de noi, are unul dintre cei mai mari indici de asemănare a Pământului dintre toate planetele cunoscute astăzi. Deși Gliese 832 c este mai mult de 6 ori mai aproape de steaua mamă decât Pământul, acesta primește aproximativ aceeași cantitate de căldură. Masa sa este puțin mai mare de 5 ori mai mare decât pământul, iar în dimensiune este puțin mai mică decât o dată și jumătate mai mare decât Pământul. Studiile ulterioare ale planetei ar trebui să arunce o lumină asupra compoziției și densității atmosferei Gliese 832 c, precum și asupra posibilității existenței organismelor vii pe ea.
Proxima Centauri b
Prima mențiune a acestui super-pământ a apărut în 2013, însă datele referitoare la acesta au fost verificate de două ori și au primit confirmarea finală abia în 2016. Interesul pentru planetă este cauzat de faptul că se învârte în jurul piticului galben Proxima Centauri, iar aceasta este steaua cea mai apropiată de noi. Dimensiunile și masa sa sunt de aproape 10 ori inferioare Soarelui nostru. Acesta este situat la o distanță de 4,3 ani-lumină, sau 40 de trilioane. km de la noi.
Să revenim la caracteristicile Proxima Centauri b. Planeta face o revoluție completă în jurul stelei în 270 de ore (aproximativ 11 zile). Această viteză se datorează apropierii de stea, deoarece raza orbitei de rotație a supra-pământului este de 20 de ori mai mică decât raza orbitei Pământului și chiar de 7 ori mai mică decât orbita lui Mercur. O asemenea apropiere de o stea slabă creează condițiile pentru apa lichidă de pe planetă, ceea ce face ca Proxima Centauri b să fie viabilă. Temperatura medie de pe suprafața planetei este de -39 ° С. Raza Proxima Centauri b este cu 10-11% mai mare decât Pământul, iar masa este cu 27% mai mare decât masa Pământului.
Conform datelor recente, un exoplanet, fără propriul său câmp magnetic, este supus radiației cosmice, de sute de ori mai mare decât radiația primită de Pământ. O astfel de radiație ar putea distruge aproape toate organismele vii ale Pământului, deși cunoaștem unele tipuri de bacterii care pot supraviețui în condiții mai extreme. Oamenii de știință au descoperit mai multe modele în care viața este capabilă să se protejeze de radiațiile puternice ale unei stele. În martie 2017, însă, s-a observat un flash puternic pe steaua părinte, timp în care luminozitatea stelei a crescut de zece ori cu până la 10 secunde. În momentul izbucnirii, a avut loc o emisie uriașă de radiații, care ar putea face cu ușurință orice formă de viață cunoscută.
3
Planeta chonic
Următorul tip de planete terestre sunt exoplanetele chtonice. Acestea includ giganții de gaz, care în timpul evoluției au pierdut carcasa de gaz, expunându-și miezul solid.
Există puține planete de acest tip, dar fenomenele în timpul cărora se formează obiecte similare sunt destul de frecvente în spațiu. „Conducerea vremii” a gazului se datorează apropierii gigantului de gaz de stea. Vântul stelar suflă treptat componenta de gaz a planetei, lăsând doar elemente grele.
Câteva exemple
CoRoT-7 b
CoRoT-7 b a fost descoperit în 2009. În plus față de cele chtonice, aparține tipului de supra-pământuri, precum și planetelor de lavă și fier. CoRoT-7 b se învârte în jurul unui pitic galben la o distanță de 489 de ani lumină de noi. Raza planetei este de o dată și jumătate mai mare decât Pământul, iar masa sa depășește de 7,4 ori Pământul. Aceasta înseamnă că densitatea medie a planetei de deasupra pământului este de aproximativ 2 ori.
Nu este surprinzător faptul că CoRoT-7 b și-a pierdut plicul de gaz, deoarece raza orbitei planetei este de 22 de ori mai mică decât raza orbitei Mercur. În ciuda faptului că stea-mamă CoRoT-7 este puțin mai mică decât Soarele, temperatura într-o orbită atât de strânsă este foarte ridicată. Probabil că un ocean imens de lavă face ravagii pe suprafața CoRoT-7 b, a cărei temperatură este peste 2500 ° C, această temperatură este suficientă pentru a topi aproape toate metalele și mineralele cunoscute. Datorită forțelor mari ale mareei, planeta este întotdeauna întoarsă într-o parte spre stea. Acest lucru face posibil pe partea mai rece a precipitațiilor sub formă de lavă și pietre.
HD 209.458 b
Această planetă nu este chtonică, dar o plasăm pe această listă în avans. În viitorul foarte îndepărtat, acest gigant al gazelor își poate pierde cea mai mare parte a materiei sale, devenind un exoplanet chtonic. HD 209458 b este poate cel mai studiat exoplanet din lume.
Aparține categoriei Jupiterilor fierbinți, se învârte în jurul unui pitic galben, situat în constelația Pegasus la o distanță de 153 sv. al anului.
HD 209458 b are dimensiuni de aproape o dată și jumătate mai mari decât Jupiter, cu o masă egală cu 0,6 Jupiter. Planeta este îndepărtată de stea cu o distanță egală cu 1/8 din raza orbitei lui Mercur. Apropierea de stea duce la faptul că o parte a exoplanetei se încălzește la temperaturi uriașe, iar cealaltă (partea inversă) este mult mai rece. Ca toate planetele care sunt foarte aproape de stea, HD 209458 b este întotdeauna întoarsă într-o parte spre stea. Diferența de temperatură între părțile solare și cele întunecate duce la apariția furtunilor severe pe suprafață, a căror viteză a vântului este de 2 km / s. În plus, părțile superioare ale atmosferei sub influența vântului stelar sunt aruncate în spațiul exterior, formând o plumă uriașă în spatele planetei, similar cu o coadă mare de cometă.
Continuare la pagina următoare ↓↓↓
>>> Pagina nr. 2: continuare <<<