Víz van az idegen bolygókon, csak nem annyira, mint a tudósok gondolták: tanulmány

Az exobolygók légköri összetételének eddigi legszélesebb körű felmérése kihívást jelent a bolygók kialakulásának elméleteivel és a víz keresésével más világokban.

Az exobolygók légköri összetételének eddigi legszélesebb körű felmérése kihívást jelent a bolygók kialakulásának elméleteivel és a víz keresésével más világokban. (Kép jóváírása: Amanda Smith)



A víz egyszerre gyakori és váratlanul szűkösnek tűnik exobolygók - sok távoli világ rendelkezik vele, de kevesebb, mint a jósolt - állapítja meg egy új tanulmány.



Ezek a megállapítások rávilágíthatnak arra, hogyan képződnek a bolygók, beleértve a saját Naprendszerünket is - mondták a kutatók.

A tudósok 19 exobolygón vizsgálták a légkör adatait űr- és földi távcsövek segítségével. Ezeknek a világoknak a hőmérséklete széles skálán mozog, közel 20 ° C -tól 70 000 F -ig (2000 ° C), és méretük mini-Neptunusz a Föld tömegének nagyjából 10 -szerese szuper-Jupiter több mint 600-szorosa a Föld tömegének ”-nyilatkozta a tanulmány társszerzője, Nikku Madhusudhan, az angliai Cambridge-i Egyetem asztrofizikusa a demokratija.eu-nak.



Összefüggő: Minden idők legfurcsább idegen bolygói
Több:
Bolygóosztályozás: Az exobolygók csoportosítása

A tudósok megállapították, hogy a vízgőz gyakori volt az általuk vizsgált idegen világokban, amelyeket a 19 világból 14 -ben észleltek.

'Az a tény, hogy részletes méréseket végzünk az exobolygók vízgőzéről, figyelemre méltó, mivel még nem sikerült jelentős mértékben kimutatni a vizet a saját Naprendszerünk óriásbolygói számára' - mondta Madhusudhan. 'Jobban meg tudjuk mérni a vizet exobolygókkal, mint saját naprendszerünkben.'



A víz mellett az óriás exobolygó -légkörben leggyakrabban észlelt vegyi anyagok a nátrium és a kálium. Az exobolygókban látható nátrium- és káliummennyiség összhangban volt a várakozásokkal, tekintettel arra, amit a tudósok tudnak a Naprendszerünk bolygóiról. A vízgőz szintje azonban lényegesen alacsonyabb volt a vártnál.

- Ez nagy meglepetés volt - mondta Madhusudhan.

A kutatók előrejelzései arra vonatkozóan, hogy ezeknek az exobolygóknak mennyi víznek kellett volna lenniük, azon alapulnak, hogy mennyi víz rejtőzhet a saját Naprendszerünk gázóriásaiban, ami továbbra is bizonytalan. A Jupiter légkörében lévő víz kimutatására irányuló számos erőfeszítés, beleértve a NASA jelenlegi Juno küldetését, számos kihívással szembesült.



'Mivel Jupiter annyira hideg, hogy minden vízgőz kicsapódik a légköréből, és ezt nem láthatjuk ” - mondta a tanulmány vezető szerzője, Luis Welbanks, az angliai Cambridge -i Egyetem asztrofizikusa.

Az elvárások azzal kapcsolatban, hogy mennyi vízzel kell rendelkezniük a napelemes rendszer gázóriásainak, azon alapulnak, hogy az óriásbolygók légkörében a szén hidrogénhez viszonyított mennyisége lényegesen magasabb, mint a napé. Korábbi kutatások azt sugallták, hogy ez a „szuper-szoláris” bőség a Naprendszer kialakulása során keletkezett, és nagy mennyiségű szénnel töltött jég és por hullott vagy gyűlt össze óriási bolygókra.

A korábbi munka azt is sugallta, hogy a szénen kívül bizonyos elemek bősége hasonlóan magas legyen az óriásbolygók légkörében, különösen az oxigén, amely a hidrogén és a hélium után a világűrben a legelterjedtebb elem. Mint ilyen, ez azt sugallta, hogy a víznek, a világegyetem leggyakoribb oxigénhordozó molekulájának túlsúlyban kell lennie az óriásbolygók légkörében is, és ezeknek a világoknak a kialakulásakor jég formájában halmozódott fel.

Összefüggő: Látogatás a Watery Super-Earth K2-18 b-hez szokatlan lenne

Ezek az eredmények arra engednek következtetni, hogy amikor óriási bolygók keletkeznek, kevesebb jég hullhat beléjük, mint azt korábban gondolták. Például, ha óriási bolygók keletkeznek az újszülött csillagokat körülvevő protoplanetáris korongok anyagának összegyűjtésével, ezek a világok nagyon különböző szintű vegyi anyagokat, például vizet képesek felhalmozni attól függően, hogy hol keletkeznek és hogyan mozognak a protoplanetáris korongokon belül.

'Lehet, hogy lehet óriási bolygót készíteni, amely oxigénben és így vízben is bőséges' - mondta Madhusudhan. 'Az exbolygókat vizsgálva átgondoljuk, hogyan alakulhattak ki bolygók a saját Naprendszerünkben.'

Gyakorlatilag mindenhol van élet, ahol van víz a Földön, ezért ha felfedezzük, hogy más bolygórendszerekben kevesebb víz van a vártnál, az arra utalhat, hogy az élet valószínűsége máshol az univerzumban is alacsonyabb. Mégis, „ha a Földet nézzük, annak nincs annyi tömege víz - valójában a Föld kevés vízben van” - mondta Madhusudhan. 'Tehát az exobolygók vízkészletének alacsonyabb készletével kapcsolatos megállapításaink nem feltétlenül rossz hírek a lakhatósági potenciáljukról.'

A kutatók célja, hogy több exobolygót vizsgáljanak, hogy lássák, követik -e az általuk észlelt mintát, vagy olyan kiugró értékeket keresnek, amelyek meggátolhatják ezt a tendenciát. - Végső soron feltétlenül ki fogunk derülni - mondta Madhusudhan. 'A természet rendkívül változatos a bolygórendszerek tulajdonságait illetően.'

A tudósok részletezték megállapításaikat online december 11. a The Astrophysical Journal Letters folyóiratban.

Kövesse Charles Q. Choit a Twitteren @cqchoi . Kövess minket a Twitteren @Spacedotcom és tovább Facebook .

Minden a Space Holidayről 2019

Több hely kell? Iratkozzon fel testvérünk 'All About Space' magazin címére a legfrissebb hírekért a végső határról! (Kép jóváírása: All About Space)