Gökbilimciler yıldızların etrafında gezegen oluşumu için standart bir model üzerinde anlaşmaya varmadan bir süre önce olabilir. Son zamanlara kadar, Earthlings kendi güneş sistemimizin çok ötesine bakmak için güvenilir tekniklerden yoksundu.
Kendi arka bahçemize dayanarak, hakim bir teori, Merkür, Dünya ve Mars gibi kayalık gezegenlerin, güneşe yakın, daha küçük, katı cisimlerin çarpışmasından yavaşça, gaz devleri daha hızlı ve yıldızdan daha uzakta - genellikle ilk olarak iki milyon yıllık bir yıldızın yaşamı - kolayca gaz çeken daha küçük kayalık çekirdeklerden.
Ancak yeni veriler, bazı gaz devlerinin yıldızlarına yakın oluştuğunu gösteriyor - o kadar yakın ki, yoğun yıldız rüzgarları onları bu gazlardan soyuyor ve çekirdeklerine geri çekiyor.
Uluslararası bir araştırma ekibi, yıldızlarına çok yakın - bir Astronomi Birimi'nin (AU) yüzde 2'sinden daha yakın olan yörünge gezegenlerinin yaşamları boyunca kütlelerinin dörtte birini kaybedebileceğini buldu. AU, Dünya ile Güneş arasındaki mesafedir.
Bu tür gezegenler atmosferlerini tamamen kaybedebilir.
Avusturya Bilimler Akademisi Uzay Araştırma Enstitüsü'nden Helmut Lammer liderliğindeki ekip, yakın zamanda keşfedilen Dünya kütlesinin iki katından daha az olan CoRoT-7b “Süper Dünya” nın Neptün büyüklüğünde gezegen.
Ekip, gezegen ve yıldız parametrelerinin gözlemlerden çok iyi bilindiği 0.06 AU'dan daha düşük mesafelerde yörüngesel gezegenlerde yıldızların yaşam döngüsü boyunca olası atmosferik kütle kaybını incelemek için bilgisayar modellerini kullandı.
Merkür bu aralıkta Güneş'in etrafında dönen tek komşumuzdur; Venüs yaklaşık 0,72 AU'da yörüngede.
Çalışmada ele alınan 49 gezegen, sıcak gaz devlerini, Satürn ve Jüpiter'inkine benzer veya daha büyük kütlelere sahip gezegenleri ve sıcak buz devlerini, Uranüs veya Neptün ile karşılaştırılabilir gezegenleri içeriyordu. Örnekteki tüm dış gezegenler, gezegenin büyüklüğü ve kütlesinin, gezegenin önünden geçerken ne kadar azaldığını gözlemleyerek, gezegenin büyüklüğü ve kütlesinin çıkarıldığı geçiş yöntemi kullanılarak keşfedildi.
20-23 Nisan'da İngiltere'deki Hertfordshire Üniversitesi'nde Avrupa Astronomi ve Uzay Bilimleri Haftası'nda sonuçları sunan Lammer, “Geçiş verileri doğruysa, bu sonuçların gezegen oluşturma teorileriyle büyük ilgisi var” dedi.
“Jüpiter tipi gaz devi WASP-12b'nin kullanım ömrü boyunca kütlesinin yaklaşık yüzde 20-25'ini kaybetmiş olabileceğini, ancak örneğimizdeki diğer dış gezegenlerin ihmal edilebilir kütle kaybına sahip olduğunu gördük. Modelimiz ayrıca önemli bir etkinin, gezegenin atmosferinin elektrik yüklü tabakasından gelen basınç ile yıldız rüzgârından basınç ve koronal kütle atımları (CME'ler) arasındaki denge olduğunu göstermektedir. 0.02 AU'dan daha yakın yörüngelerde, CME'ler - yıldızın dış katmanlarından şiddetli patlamalar - dış gezegenin atmosfer basıncını bastırır ve ömründe ilk kütlesinin yüzde onunu kaybetmesine neden olur. ”
Ekip, gaz devlerinin 0,015 AU'dan daha yakın yörüngelerse çekirdek boyutlarına kadar buharlaşabileceğini buldu. Düşük yoğunluklu buz devleri 0.045 AU'da hidrojen zarflarını tamamen kaybedebilir. 0.02 AU'dan fazla yörüngedeki gaz devleri kütlelerinin yaklaşık yüzde 5-7'sini kaybetti. Diğer dış gezegenler yüzde 2'den daha az kaybetti. Sonuçlar, CoRoT-7b'nin buharlaştırılmış Neptün benzeri bir gezegen olabileceğini, ancak daha büyük bir gaz devinin çekirdeği olamayacağını göstermektedir. Model simülasyonları, daha büyük kütle gazı devlerinin CoRoT-7b için belirlenen kütle aralığına buharlaştırılamayacağını göstermektedir.
Daha fazla bilgi için:
Avrupa Astronomi ve Uzay Bilimleri Haftası
Kraliyet Astronomi Topluluğu