Ako je podatak iz Keplerove misije bilo koji pokazatelj, najčešća vrsta egzoplaneta u našoj galaksiji nisu stjenoviti svjetovi veličine Zemlje ili vrući Jupiteri. U stvari, najčešća vrsta egzoplaneta nije ona koju uopće vidimo u vlastitom susjedstvu.
"Možda je najznamenitije Keplerovo otkriće količina planeta između veličine Zemlje do četiri puta veće od Zemlje", rekao je Geoff Marcy, profesor astronomije na Kalifornijskom sveučilištu, govoreći na sastanku Američkog astronomskog društva ovog tjedna u Washingtonu DC „Ovo je raspon veličina koji dominira nad inventarom planeta iz Keplera i on je raspon veličina koji nije predstavljen u našem Sunčevom sustavu. Ne znamo sigurno od čega su napravljeni ovi planeti i ne znamo kako se formiraju. "
Ti "mini-Neptuni" kako ih je Marcy nazvala, predstavljaju ogroman uzorak u Keplerovim podacima; otprilike 75% planeta koje je pronašao Kepler razlikuju se u veličini između Zemlje i Neptuna, a već četiri godine otkako su se pojavili Keplerovi podaci znanstvenici pokušavaju razumjeti ove planete.
"Izvela je ogromna količina mjerenja i kvantitativnog rada od strane NASA-inog tima Amesa Keplera", rekla je Marcy.
Iako su se mase i planetarna gustina pojavili iz djela, astronomi još uvijek nisu sigurni kako se formiraju ili su načinjeni od stijena, vode ili plina.
Tim se fokusirao na oko 42 od ovih planeta. Smatra se da su dvije planete koje je Marcy istaknula u svom izlaganju stjenovite, a nazvane su Kepler-99b i Kepler-406b. Obje su veličine četrdeset posto veće od Zemlje i imaju gustoću sličnu olovu. Planeti kruže oko zvijezda u manje od pet, odnosno tri dana, čineći ove svjetove previše vrućim za život koliko znamo.
Tim je upotrijebio Doplerovo mjerenje zvijezda planeta da bi mjerio refleksno kolebanje zvijezde domaćina, uzrokovano gravitacijskim vučom na zvijezdu koju je izvršio planet u orbiti. Izmjerena titraja otkriva masu planeta: što je veća masa planeta, to je veći gravitacijski tegljač na zvijezdu i samim tim veća je kolebanje.
Oni su također izmjerenim varijantama vremenskih tranzita (TTV) kako bi odredili koliko susjednih planeta može vući jedan na drugoga što će jedan planet ubrzati, a drugi planet usporiti duž svoje orbite.
Ta mjerenja omogućuju računanje mase i gustoće planeta, kao i utvrđivanje mogućeg kemijskog sastava ovih svjetova. Većina mjerenja sugerira da mini-Neptuni imaju stjenovitu jezgru, ali neka mogu imati plinovitu vanjsku ljusku vodika ili helija. Neki su možda samo stjenoviti, bez vanjske ovojnice.
"Što mislimo da se događa je da neki od ovih planeta mogu imati vodu na površini stjenovite jezgre", rekla je Marcy. "Veći planeti mogu imati istu stjenovitu jezgru s dodatkom plina. Tako dobivate planete od 1 do 4 zemaljska radijusa. Planeti nižih gustoća podrazumijevaju sve veće količine plina na stjenovitoj jezgri. "
"Keplerov primarni cilj je utvrditi rasprostranjenost planeta različitih veličina i orbita. Posebno je zanimljivo za potragu za životom rasprostranjenost planeta veličine Zemlje u naseljenoj zoni “, rekla je Natalie Batalha, znanstvenica iz Keplerove misije u NASA-inom istraživačkom centru Ames. "Ali pitanje koje nam pada na pamet je: jesu li sve planete veličine Zemlje kamenite? Mogu li neke biti umanjene verzije ledenih Neptuna ili uparenih vodenih svjetova? Koji je dio prepoznatljiv kao srodnik našeg stjenovitog, zemaljskog globusa? "
Tim je rekao da će masovna mjerenja koja proizvode Doppler i TTV pomoći u odgovoru na ova pitanja. Rezultati nagovještavaju da se veliki udio planeta manji od 1,5 puta u odnosu na Zemljin radijus može sastojati od silikata, željeza, nikla i magnezija koji se nalaze u zemaljskim planetima ovdje u Sunčevom sustavu.
Naoružani ovom vrstom informacija, znanstvenici će moći pretvoriti udio zvijezda u kojem se nalaze planete veličine Zemlje u udio zvijezda koje nose nevjerojatne stjenovite planete. A to je korak bliže pronalaženju okruženja izvan Sunčevog sustava.
Marcy je kasnije u raspravu dodala da postoji jedna vrsta teleskopa koja bi bila od najveće pomoći: misija zemaljskog planeta koja će mjeriti temperaturu, veličinu i orbitalne parametre planeta malih kao naša Zemlja u naseljenim zonama udaljenih solarnih sustava , Jao, TPF je otkazan.
Pročitajte više o proučavanju mini-Neptuna ovdje.
