Ինչպես կծկվող մոլորակները կարող են բացատրել բացակայող մոլորակները

Խոշոր մոլորակ ՝ ամպերի և հեռավորության վրա շերտերով:

Նկարչի հայեցակարգը Gliese 1214b- ի մասին, մինի-Նեպտուն և հնարավոր նվազող մոլորակ: Նման աշխարհները երբեմն կարող են կորցնել իրենց հաստ մթնոլորտը և բառացիորեն փոքրանալ ՝ դառնալով գերերկրեր: Փոքրացող մոլորակները կարող են օգնել բացատրել էկզոմոլորակի չափերի առեղծվածային բացը: Պատկեր NASA/ ESA/ G. Bacon (STScI)/ L. Kreidberg & J. Bean (U. Chicago)/ H. Knutson (Caltech)/ՀԱՍ Նովա.


Կարո՞ղ են մոլորակները փոքրանալ: Նյու Յորքի Flatiron ինստիտուտի նոր հետազոտությունը ցույց է տալիս, որ նրանք կարող են: Փոքրացող մոլորակները կարող են լուծել չափերի առեղծվածային բացըէկզոմոլորակներմինչ այժմ հայտնաբերված: Երկրի շառավիղից 1,5 -ից երկու անգամ ավելի մոլորակներ հիմնականում չկան: Գաղափարն այն էմինի-նեպտուններ- ավելի փոքր, քան Նեպտունը, բայց ավելի մեծ, քանգերերկրեր- կարող են կորցնել իրենց հաստ մթնոլորտը և դրանով իսկ նվազել չափերով:

ԱստղաֆիզիկոսԹրևոր ԴեյվիդFlatiron ինստիտուտը ղեկավարեց նոր հետազոտությունը: Դա էրհրապարակվածմեջգրախոսված Աստղագիտական ​​հանդես2021 թվականի մայիսի 14 -ին:


Աստղագետները նկատեցին այսպես կոչվածշառավիղի բացըէկզոմոլորակներում 2017 թվականին: Շատ մոլորակներ կամ փոքր են Երկրի շառավիղից 1,5 անգամ: Շատերն ավելի մեծ են, քան Երկրի շառավիղը երկու անգամ: Բայց քչերն են արանքում: Աստղագետները ցանկանում էին իմանալ, թե ինչու:

Կապույտ ֆոնի վրա փոքրացող մոլորակների գրաֆիկը, ինչպես նաև մոլորակի կտրված պատկերը, որը ցույց է տալիս գազի կորուստ:

Theշառավիղի բացըէկզոմոլորակներում `Երկրի շառավղից 1,5 -ից 2 անգամ ավելի մոլորակների բացակայություն, տարակուսել է աստղագետները: Նոր հետազոտությունները ցույց են տալիս, որ դրա պատճառը մինի-նեպտուններն են, որոնք կորցնում են իրենց հաստ մթնոլորտի մեծ մասը ՝ դրանով իսկ նվազելով չափերով: Պատկերը ՝ Էրիկ Պետիգուրայի (UCLA)/ Jamesեյմս Օուենի (Լոնդոնի կայսերական քոլեջ) միջոցով/Phys.org.

Փոքրացող մոլորակները ծերացող մոլորակներ են

Տրևոր Դեյվիդը և գործընկերները նոր մոտեցում ցուցաբերեցին շառավիղի բացվածքի խնդրին: Նրանք հետաքրքրվեցին, թե արդյոք դա փոխվում է մոլորակների հետ տարիքի հետ:

Այս հնարավորությունը ուսումնասիրելու համար նրանք օգտագործել են տիեզերագնացության տվյալներըԿեպլերէկզոմոլորակ-որսորդ, որի առաքելությունն ավարտվեց 2018 թվականին: Նրանք ուսումնասիրվող էկզոմոլորակները բաժանեցին երկու խմբի ՝ ավելի երիտասարդ և երկու միլիարդ տարեկանից մեծ: Եվ նրանք գտան մի հետաքրքիր բան: Կրտսեր մոլորակների մեջ ամենափոքր ընդհանուր չափը փոքր էր, քան հին մոլորակների խմբում ամենափոքրը:




Ամենահազվագյուտըերիտասարդմոլորակն ուներ շառավիղ 1,6 անգամ Երկրից: Ամենահազվագյուտըհինմոլորակն ուներ 1,8 անգամ շառավիղ Երկրից: Հետազոտողները ներառել են միայն այն մոլորակները, որոնց չափերը հայտնի են եղել բարձր վստահությամբ: Այսպիսով, ի՞նչ է նշանակում այս գտածոն:

Կարծես թե դա նշանակում է, որ մինի-նեպտունները «փոքրանում» են միլիարդավոր տարիների ընթացքում ՝ կորցնելով իրենց մթնոլորտի մեծ մասը: Նրանք թողնում են քարքարոտ միջուկը և դառնում գերհող: Թվում է, թե դրանք մոլորակներ չեն դառնա մինի-Նեպտունների և գերերկրների միջև շառավղով: Փոխարենը, նրանք անմիջապես անցնում են գերերկրային փուլ:

Անջրպետը հնարավոր ամենամեծ սուպեր-Երկիրների և հնարավոր ամենափոքր մինի-Նեպտունների միջև է, որոնք դեռևս բավականաչափ զանգվածաբար պահպանում են իրենց հաստ մթնոլորտը: Ինչպես բացատրեց Դավիթը ահայտարարություն:

Գլխավոր կետն այն է, որ մոլորակները ժայռերի և գազերի ստատիկ ոլորտներ չեն, որոնց մասին մենք երբեմն հակված ենք մտածել: Այս մոլորակներից ոմանք իրենց կյանքի սկզբում 10 անգամ ավելի մեծ էին:


Սվիտեր ժպտացող, մշուշոտ ֆոնով:

Նոր հետազոտությունը ղեկավարել է Թրեւոր Դեյվիդը Flatiron ինստիտուտում: Պատկերը միջոցովՍիմոնսի հիմնադրամ.

Ինչու են մինի-նեպտունները կորցնում մթնոլորտը

Երկու մեղավոր կարող են պատասխանատու լինել մոլորակների մթնոլորտի կորստի համար: Առաջինը կարող է լինելֆոտոգոլորշացում, որտեղ մոլորակների հյուրընկալող աստղերի ինտենսիվ ճառագայթումը (կարմիր գաճաճհատկապես աստղեր)հեռացնել մոլորակային մթնոլորտը. Երկրորդը կարող է լինել մոլորակների գոյացումից մնացած ջերմությունը: Երկու գործոններն էլ կարող են մոլորակի մթնոլորտի դանդաղ արտահոսքի պատճառ դառնալ: Դավիթը մեկնաբանեց.

Հավանաբար, երկու էֆեկտներն էլ կարևոր են, բայց մեզ ավելի բարդ մոդելներ են պետք ՝ ասելու համար, թե դրանցից յուրաքանչյուրն ինչքան է նպաստում և երբ:

Այլ հնարավորություններ

Մյուս հավանականությունն այն է, որ մոլորակի հաստ մթնոլորտը քայքայվել է աստերոիդների կամ այլ փոքր տիեզերական ժայռերի բախումից: Այս գործունեությունը թույլ չի տա փոքր մոլորակներին կուտակել բավականաչափ գազ `էական մթնոլորտ պահպանելու համար: Ենթադրվում է, որ այս գործընթացը կարող է տևել մոտ 10 -ից 100 միլիոն տարի:


Կամ այդ բացը կարող է առաջանալ մոլորակների սկզբնական կազմավորումների ժամանակ: Կարող է լինել, որ երբ որոշ մոլորակներ են ձևավորվում, մոտակայքում չկա բավականաչափ գազ ՝ այդ աշխարհների վրա հաստ ու խոր մթնոլորտ ձևավորելու համար: Այս սցենարում այդ մոլորակների շառավիղները և, հետևաբար, շառավիղի բացը, սահմանվում են ի սկզբանե:

Ի՞նչ է սպասվում այս գիտնականներին: Նրանք ցանկանում են պարզել, թե որ գործընթացներն են գերակշռում շառավիղի բացը ստեղծելու գործում: Նրանց պարզելը կարող է բարդ լինել, քանի որ նրանք պետք է հաշվի առնեն այլ գործոններ, ինչպիսիք են նոր մթնոլորտների և մոլորակային մագնիսական դաշտերի կամ մագմա օվկիանոսների փոխազդեցությունը:

Փոքրացող մոլորակ գոլորշիացնող մթնոլորտով ՝ վառվող կարմիր աստղի մոտ:

Մինի-Նեպտուն մոլորակները կարող են կորցնել իրենց մթնոլորտը իրենց աստղերի ինտենսիվ ճառագայթման կամ դրանց գոյացումից մնացած ջերմության պատճառով: Այնուհետեւ նրանք դառնում են քարքարոտ գերհողային աշխարհներ: Պատկերը միջոցովՆԱՍԱ -ն/ Էյմս/ JPL-Caltech.

Եզրակացություն. Գիտնականները կարող են ավելի մոտ լինել այսպես կոչված շառավիղի բացը հասկանալուն, Երկրի շառավղից 1,5-ից երկու անգամ էկզոմոլորակների բացակայությանը: Պատասխանը կարող է փոքրացող մոլորակներ լինել. Մինի-նեպտուններ, որոնք կորցնում են իրենց հաստ մթնոլորտը և դառնում ավելի փոքր գերերկրեր:

Աղբյուր. Էկզոմոլորակի չափի բաշխում

Phys.org– ի միջոցով