science >> Wetenschap >  >> Astronomie

Een planeet zonder atmosfeer vergroot de zorgen over lichamen die rond sterren draaien die kleiner zijn dan de zon

Krediet:NASA/JPL-Caltech/L. Kreidberg/Harvard-Smithsonian CfA

De meeste terrestrische planeten in de melkweg draaien om sterren die kleiner zijn dan de zon. Vanwege hun enorme aantal, ze lijken veelbelovende kandidaten in de zoektocht naar leven elders. Maar astronomen zeggen dat ze vermoeden dat deze lichamen - vooral degenen die zich in een korte baan om de aarde bevinden - kwetsbaar zijn voor het verliezen van hun atmosfeer, nodig om het leven te ondersteunen. De ontdekking van zo'n planeet buiten het zonnestelsel zonder atmosfeer vertroebelt de vooruitzichten voor zijn soortgenoten.

Die bevindingen werden gedetailleerd in een studie onder leiding van Laura Kreidberg, een Clay Fellow aan het Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics (CfA). In het, onderzoekers tonen aan dat planeet LHS 3844b, een terrestrische exoplaneet in een baan om een ​​kleine zon op 48,6 lichtjaar afstand, heeft geen detecteerbare lagen van gassen die het bedekken om het te beschermen tegen de gevaarlijke straling van de zon en om zijn warmte vast te houden. De atmosfeer van een planeet maakt het levensvatbaar voor het huisvesten van leven en geeft veelbetekenende tekenen van of het werkelijk zo is. Het is ook de sleutel tot het begrijpen van de oorsprong van een planeet, natuur, en huidige omstandigheden.

"We hebben de afgelopen tien jaar geleerd dat planeten die qua grootte vergelijkbaar zijn met de aarde, overvloedig aanwezig zijn rond andere sterren - wat waanzinnig opwindend is voor de vooruitzichten om mogelijk leven te detecteren op één, "Zei Kreidberg. "Echter, alleen omdat we weten dat deze planeten daarbuiten zijn, we weten niets over of ze typisch een atmosfeer hebben of niet."

De resultaten, beschreven in een artikel van 19 augustus in het tijdschrift Natuur , laten zien dat het mogelijk is dat planeten in een baan om M-dwergsterren die veel kleiner en koeler zijn dan de zon, om zonder sferen te zijn - dit was, in feite, de eerste daadwerkelijke ontdekking van een dergelijke situatie. De sterren staan ​​bekend om het uitstralen van intens ultraviolet licht, wat kan zorgen voor minder gastvrije zonnestelsels.

Planeet LHS 3844b, een terrestrische exoplaneet in een baan om een ​​kleine zon op 48,6 lichtjaar afstand, heeft geen waarneembare atmosfeer. Krediet:NASA/JPL-Caltech/R. Gekwetst (IPAC)

"Een ding over kleine M-dwergsterren is dat ze de eerste miljard jaar van hun leven erg helder zijn in het ultraviolet, dus er zijn veel openstaande vragen over de vraag of planeten ter grootte van de aarde rond deze sterren hun atmosfeer kunnen vasthouden, Kreidberg zei. "Er zijn verschillende theorieën die atmosferisch verlies voorspellen, maar het is tot nu toe nooit waargenomen."

Onderzoekers gebruikten een nieuwe techniek om te bepalen dat planeet LHS 3844b geen atmosfeer heeft. Ze maten de ene kant van het klimaat en vergeleken die met de andere om een ​​maximaal temperatuurverschil te vinden. De planeet, die zich in een baan van 11 uur bevindt, is netjes op slot, wat betekent dat de ene kant altijd naar de ster is gericht en de andere altijd in het donker. Een planeet met een atmosfeer zou een deel van de warmte die het absorbeert van de warme kant naar de kou verplaatsen. Met behulp van gegevens van NASA's Spitzer Space Telescope, de onderzoekers stelden vast dat dit niet het geval was met LHS 3844b. Ze ontdekten dat de kant die naar de ster gericht was meer dan 1 was. 400 graden Fahrenheit, terwijl de donkere kant consistent was met het absolute nulpunt.

"We zijn er vrij zeker van dat dit ding een kale rots is, ', aldus Kreidberg.

De meting wordt de 'thermische fasecurve' van de planeet genoemd. Het is de eerste keer dat deze techniek werd gebruikt voor een terrestrische planeet.

LHS 3844b is 30 procent groter dan de aarde. Vloeibaar water kan niet op het oppervlak bestaan ​​en het team van Kreidberg gelooft dat het oppervlak van de planeet is gemaakt van basalt. een zeer donkere rots die kan ontstaan ​​uit afgekoelde lava, vergelijkbaar met de maria op de maan.

Dit verhaal is gepubliceerd met dank aan de Harvard Gazette, De officiële krant van Harvard University. Voor aanvullend universiteitsnieuws, bezoek Harvard.edu.