Ako bilo koje stvorenje živi na COROT-7b, nedavno potvrđenom stjenovitom egzoplanetu, možda će pomisliti da nebo opada. Louis, atmosfera COROT-7b sastoji se od sastojaka stijena i kad se "otvori prednji dio" šljunak se kondenzira iz zraka i kiše u jezera istopljena lava ispod. Jao!
Ovaj neobični stjenoviti svijet bio je prvi planet koji je zaobišao zvijezdu COROT-7, narančastu patuljak u zviježđu Monoceros ili Jednorog. COROT-7b je manje od dvostruko veće od Zemlje i samo pet puta veća od njegove mase. Ali ovo mjesto nije ništa slično Zemlji.
"Jedina atmosfera koju ovaj objekt stvara od pare koja proizlazi iz vruće rastopljenih silikata u jezeru lave ili okeana lave", rekao je Bruce Fegley Jr., dr. Sc., Profesor na Wash U, koji je stvorio modele COROT-7b zajedno s istraživačica Laura Schaefer Njihov se rad pojavljuje u 1. listopadu časopisa Astrofizički časopis.
Ova strana okrenuta zvijezdi ima temperaturu od oko 2600 stupnjeva Kelvina (4220 stupnjeva Farenhajta). To je pakleno vruće - dovoljno vruće da isparava stijene. Prosječna prosječna temperatura Zemljine površine je oko 288 stupnjeva Kelvina (59 stupnjeva Farenheita).
S druge strane, strana u vječnoj sjeni je pozitivno hladna na 50 stupnjeva Kelvina (-369 stupnjeva Farenheita).
Pa, kakva bi mogla biti atmosfera planeta? Da bi saznali Schaefer i Fegley koristili su termokemijske proračune ravnoteže s posebnim računalnim programom zvanim MAGMA koji se koristio za proučavanje visokotemperaturnog vulkanizma na Iu, Jupiterovu najnižem galilejskom satelitu.
Budući da znanstvenici nisu znali točan sastav planete, izveli su program s četiri različita početna sastava. "U sva četiri slučaja postigli smo u osnovi isti rezultat", kaže Fegley.
Možda zato što su bili kuhani, atmosfera COROT-7b nema nijedan isparljivi element ili spojeve koji čine atmosferu Zemlje, kao što su voda, dušik i ugljični dioksid.
"Natrij, kalij, silicijum monoksid i potom kisik - atomski ili molekularni kisik - čine većinu atmosfere." No, manje su količine ostalih elemenata koji se nalaze u silikatnim stijenama, poput magnezija, aluminija, kalcija i željeza.
Zašto postoji kisik na mrtvom planetu, kada se nije pojavio u Zemljinoj atmosferi do prije 2,4 milijarde godina, kada su ga biljke počele proizvoditi?
"Kisik je najzastupljeniji element u stijeni," kaže Fegley, "tako da kad isparete stijenu, što na kraju radite, stvara puno kisika."
Obična atmosfera ima svoje jedinstveno vrijeme. "Kako idete viši, atmosfera se hladi i na kraju se zasićujete različitim vrstama stijena, na način na koji se zasićujete vodom u atmosferi Zemlje", objašnjava Fegley. "Ali umjesto da se formira vodeni oblak, a zatim padaju kapljice vode, dobivate" kameni oblak "i on počinje kišati sitni šljunak različitih vrsta stijena."
Što je još neobičnije, vrsta stijene koja se kondenzira iz oblaka ovisi o nadmorskoj visini. Atmosfera djeluje na isti način kao i frakcionirani stupovi, visoki stubovi koji čine petrokemijske biljke prepoznatljive iz daleka. U frakcionirajućem stupcu prokuhava se sirova nafta, a njezine se komponente kondenziraju na nizu pladnjeva, pri čemu najteža (s najvišom tačkom ključanja) usisava na dnu, a najlakša (i najviše isparljiva) diže se na vrh.
Umjesto da kondenzira ugljikovodike poput asfalta, vazelina, kerozina i benzina, atmosfera egzoplaneta kondenzira minerale poput enstatita, korunda, špinela i vollastonita. U oba slučaja frakcije ispadaju prema stupnju vrelišta.
Atmosfera COROT-7b možda nije prozračna, ali svakako je zabavna.
Izvor: Sveučilište Washington