Може да мине известно време, преди астрономите да се споразумеят за стандартен модел за формиране на планети около звезди. Доскоро, в крайна сметка, Земляни липсваха надеждни техники за възгледи много над нашата собствена Слънчева система.
Въз основа на собствения ни задния двор една от преобладаващите теории е, че скалистите планети като Меркурий, Земята и Марс се образуват бавно, близо до слънцето, от сблъсъци на по-малки, твърди тела, докато газовите гиганти се образуват по-бързо и по-далеч от звездата - често в рамките на първата два милиона години живот на звездата - от по-малки скалисти ядра, които лесно привличат газове.
Но новите данни предполагат, че някои газови гиганти се образуват близо до своите звезди - толкова близо, че интензивните звездни ветрове ги ограбват от тези газове, отнемайки ги обратно към техните ядра.
Международен изследователски екип е установил, че гигантски екзопланети, орбитиращи много близо до своите звезди - по-близо от 2 процента от Астрономическата единица (АС), могат да загубят една четвърт от масата си през живота си. AU е разстоянието между Земята и Слънцето.
Такива планети могат напълно да загубят атмосферата си.
Екипът, воден от Хелмут Ламер от Института за космически изследвания на Австрийската академия на науките, вярва, че наскоро откритата CoRoT-7b „Супер Земя“, която има по-малко от два пъти масата на Земята, може да бъде откъснато ядро на Планета с размер на Нептун.
Екипът използва компютърни модели, за да проучи възможната загуба на атмосферна маса през звезден жизнен цикъл за екзопланети на орбитални разстояния по-малки от 0,06 AU, където планетарните и звездни параметри са много добре известни от наблюденията.
Меркурий е единственият ни съсед, който обикаля около Слънцето в този диапазон; Венера орбитира на около .72 AU.
49-те планети, разгледани в проучването, включват гиганти с горещ газ, планети с маси, подобни или по-големи от тези на Сатурн и Юпитер, и горещи ледени гиганти, планети, сравними с Уран или Нептун. Всички екзопланети в пробата бяха открити с помощта на транзитния метод, при който размерът и масата на планетата се извличат, като се наблюдава колко се изтънява родителската й звезда, докато планетата преминава пред нея.
„Ако данните за транзита са точни, тези резултати имат голямо значение за теориите за планетарно формиране“, казва Ламър, който представя резултати на Европейската седмица на астрономията и космическата наука, 20-23 април в Университета в Хартфордшир във Великобритания.
„Установихме, че газовият гигант тип Юпитер WASP-12b може да е загубил около 20-25 процента от масата си през целия си живот, но че други екзопланети в нашата проба са имали незначителни загуби на маса. Нашият модел показва също, че един основен важен ефект е балансът между налягането от електрически заредния слой на атмосферата на планетата и налягането от звездния вятър и изхвърлянията на короналната маса (CMEs). На орбита по-голяма от 0,02 AU, СМЕ - силни експлозии от външните слоеве на звездата - затрупват атмосферното налягане на екзопланетата, което води до загуба на може би няколко десетки процента от първоначалната му маса през живота си. "
Екипът откри, че газовите гиганти могат да се изпарят до основния си размер, ако орбитат по-близо от 0,015 AU. Ледените гиганти с по-ниска плътност биха могли напълно да загубят водородната си обвивка при 0,045 AU. Газовите гиганти, орбитиращи над 0,02 AU, губят около 5-7 процента от масата си. Други екзопланети загубиха по-малко от 2 процента. Резултатите предполагат, че CoRoT-7b може да бъде изпарена планета, наподобяваща Нептун, но не ядро на по-голям газов гигант. Симулациите на модела показват, че по-големите гигантски газови гиганти не са могли да бъдат изпарени до масовия диапазон, определен за CoRoT-7b.
За повече информация:
Европейската седмица на астрономията и космическата наука
Кралското астрономическо дружество