Mokslininkai bando išsiaiškinti, iš ko susideda planetos, kurių vis daugiau yra už mūsų Saulės sistemos ribų, rašo eurekalert.org.
Ar kosmose yra antroji Žemė? Naujų technologijų dėka mūsų žinios apie planetų sistemas nuolat auga. Iki šiol už Saulės sistemos ribų buvo atrasta 3700 planetų. Šių egzoplanetų planetos masės ir spinduliai gali būti naudojami vidutiniam jų tankiui nustatyti, bet ne tiksliajai cheminei sudėčiai ir struktūrai. Todėl vis dar lieka atviras intriguojantis klausimas: kaip atrodo šios planetos.
„Teoriškai galime manyti, kad yra įvairiausių dalykų, pavyzdžiui, gryno vandens pasaulis, absoliutūs kalnai ar planeta, kurioje yra vandenilio ir helio atmosfera …“- aiškina Ciuricho universiteto Kompiuterijos mokslų instituto profesoriaus Ravito Hellingo grupės doktorantas Michaelas Lozovsky.
Lozovsky ir bendradarbiai naudojo duomenų bazes ir statistinius įrankius, apibūdindami egzoplanetas ir jų atmosferą. Paprastai juos supa lakus vandenilio ir helio sluoksnis. Tačiau turimi duomenys neleidžia tyrėjams nustatyti tikslios planetos struktūros, nes tos pačios masės ir spindulio planetos gali būti skirtingos. Be duomenų, susijusių su mase ir spinduliu, tikslumo, mokslininkų grupė taip pat ištyrė tariamą vidinę struktūrą, temperatūrą ir atspindėtą spinduliuotę iš 83 iš 3700 žinomų planetų, kurioms tiksliai nustatytos jų masės ir spinduliai.
„Norėdami nustatyti galimų kompozicijų ribas, pasitelkėme statistinę analizę. Naudodamiesi aptiktų egzoplanetų duomenų baze, mes nustatėme, kad kiekviena teorinė planetos struktūra turi „slenksčio spindulį“- spindulį, virš kurio planeta negali turėti specifinės sudėties “, - aiškina Michaelas Lozovsky. Svarbus veiksnys nustatant slenksčio spindulį yra sunkesnis už helį elementų skaičius dujiniame sluoksnyje, vandenilio ir helio procentinė dalis bei elementų pasiskirstymas atmosferoje.
Kompiuterijos mokslo instituto mokslininkai nustatė, kad planetos, kurių spindulys gali būti 1,4 karto didesnis už Žemės (6371 km) spindulį, gali būti panašios į Žemę. Planetose, kurių spindulys viršija šį slenkstį, yra daugiau silikatų ar kitų lengvų medžiagų. Daugumoje planetų, kurių spindulys yra didesnis nei 1,6 Žemės spindulys, be savo uolėtos šerdies, turi būti vandenilio arba vandens sluoksnis, o didesni nei 2,6 Žemės spinduliai reiškia, kad planetos negali būti vandens pasauliai, todėl turi būti apsuptos atmosfera. Planuojama, kad planetos, kurių spindulys yra didesnis nei 4 Žemės spinduliai, bus labai dujinės ir sudarytos iš mažiausiai 10 procentų vandenilio ir helio, panašiai kaip Uranas ir Neptūnas.
Tyrimo rezultatai suteikia naują supratimą apie planetų vystymąsi ir įvairovę. Viena ypač įdomi riba yra susijusi su skirtumu tarp didelių į Žemę panašių planetų, kitaip vadinamų superžemėmis, ir mažų dujų planetų, vadinamųjų mini-Neptūnų. Tyrėjų teigimu, ši riba yra tris kartus didesnė už Žemės spindulį. Taigi žemiau šios ribos į Žemę panašių planetų galima rasti didžiuliame galaktikos platumoje.