Multe planete extrasolare au fost descoperite în jurul altor stele, dintre care câteva sunt de 5-15 ori mai mari decât Pământul și s-au gândit a fi solide ca planeta noastră. Cercetătorii consideră că aceste „super Pământuri” se formează într-un halou rece de zăpadă, gheață și gaze înghețate care se adună în jurul stelelor roșii pe măsură ce se răcesc. Probabil că nu este suficient material solid pentru a forma planete stâncoase mult mai mari decât Mercur în zona locuibilă a stelei.
Cele 200 de planete cunoscute care orbitează alte stele prezintă o varietate incredibilă. Printre ele se numără o mână de lumi care cântăresc între 5 și 15 ori Pământul. Astronomii cred că aceste „supra-Pământuri” sunt bile de gheață stâncoase, mai degrabă decât niște giganti de gaz precum Jupiter. În timp ce teoreticienii pot explica cum se formează astfel de lumi în jurul stelelor asemănătoare Soarelui, descoperirea super-Pământurilor în jurul micilor stele pitice roșii a fost surprinzătoare. Noile cercetări sugerează că unele super-Pământuri se acumulează rapid atunci când temperaturile locale scad și icții se condensează din gazul din jur.
„Credem că unele super-Pământuri se formează în timpul unei„ furtuni de zăpadă ”cosmică. Numai această furtună învelește întreaga planetă și durează milioane de ani”, a spus astronomul Scott Kenyon, al Observatorului Astrofizic Smithsonian.
Toate planetele se formează într-un disc de gaz și praf care înconjoară o stea nou-născută. Planetele stâncoase se formează aproape de stea, unde este cald, în timp ce planetele înghețate și gazoase se formează mai departe, unde este rece. Când era tânăr, Soarele era relativ stabil, ceea ce duce la o progresie naturală a lumilor mici și stâncoase în sistemul solar interior fierbinte și a lumilor mari și gazoase din sistemul solar exterior rece.
În schimb, sistemele planetare din jurul micilor stele pitice roșii suferă schimbări dramatice în istoria lor timpurie. Pe măsură ce tânăra stea evoluează, se întunecă. Discul interior cald începe să înghețe, creând condiții în care apa și alte gaze volatile se condensează în fulgi de zăpadă și pelete de gheață.
„Este ca un front rece masiv, care se întinde spre stea”, a explicat primul autor Grant Kennedy de la Observatorul Mount Stromlo din Australia. „Gecii adaugă masă pe o planetă în creștere și, de asemenea, facilitează lipirea particulelor. Cele două efecte se combină pentru a produce o planetă de câteva ori mai mare decât Pământul. ”
Discurile care înconjoară mici stele pitice roșii tind să conțină mai puțin material decât discul care a format sistemul solar. Fără „furtunile de zăpadă” din aceste discuri mai mici, nu există suficient material pentru a face supra-Pământuri.
Deși astronomii au descoperit câteva super-Pământuri care orbitează stele pitice roșii, poate fi greu de găsit lumi ospitaliere pentru oameni. Toate super-Pământurile cunoscute sunt lumi înghețate fără apă lichidă. Stelele pitice roșii sunt atât de slabe și reci, încât „zonele lor locuibile” calde sunt foarte aproape de stea, unde există foarte puțin material pentru formarea planetei.
„Este dificil să faci ceva mai mare decât Mercur sau Marte în zona locuibilă a unei pitici roșii”, a spus Kenyon.
Astronomii și-au prezentat calculele într-o lucrare scrisă de Kennedy, Kenyon și Benjamin Bromley (Universitatea din Utah). Acea lucrare a fost acceptată pentru publicare în The Astrophysical Journal Letters și este postată online la http://arxiv.org/abs/astro-ph/0609140.
Echipa intenționează acum să efectueze simulări numerice detaliate pentru a obține perioade tipice pentru formarea super-Pământurilor în jurul stelelor pitice roșii.
Cu sediul central în Cambridge, Mass., Centrul Harvard-Smithsonian pentru Astrofizică (CfA) este o colaborare comună între Smithsonian Astrophysical Observatory și Harvard College Observatory. Oamenii de știință CfA, organizați în șase divizii de cercetare, studiază originea, evoluția și soarta finală a universului.
Sursa originală: Comunicat de presă CfA
