Ако някое създание живее на COROT-7b, наскоро потвърдената скална екзопланета, може да си помисли, че небето пада. Луис, атмосферата на COROT-7b е съставен от съставките на скалите и когато „фронт се движи вътре“, камъчета се кондензират от въздуха и дъжд в езера от разтопена лава отдолу. Олеле!
Този необичаен скалист свят беше първата планета, открита на орбита на звездата COROT-7, оранжево джудже в съзвездието Моноцерос или Еднорога. COROT-7b е по-малко от два пъти по-голям от Земята и само пет пъти по-голям от неговата маса. Но това място не е нещо като Земята.
„Единствената атмосфера, която този обект създава от парата, възникнала от горещи разтопени силикати в лавово езеро или лава океан“, казва Брус Фегли-младши, доктор на науките, професор в Wash U, който създава модели на COROT-7b заедно с научен сътрудник Лаура Шефер. Техният документ се появява в броя на 1 октомври на The Astrophysical Journal.
Тази страна, обърната към звезда, има температура от около 2600 градуса Келвин (4220 градуса по Фаренхайт). Това е адски горещо - достатъчно горещо, за да изпари скалите. Средната глобална температура на земната повърхност, за разлика от нея, е само около 288 градуса по Келвин (59 градуса по Фаренхайт).
От друга страна, страната на вечната сянка е положително мразовита на 50 градуса Келвин (-369 градуса по Фаренхайт).
И така, каква може да е атмосферата на планетата? За да открият Schaefer и Fegley използваха термохимични изчисления за равновесие със специална компютърна програма, наречена MAGMA, която беше използвана за изследване на високотемпературен вулканизъм на Io, най-вътрешния галилеев спътник на Юпитер.
Тъй като учените не знаеха точния състав на планетата, те изпълниха програмата с четири различни начални композиции. „Ние постигнахме по същество един и същи резултат и при четирите случая“, казва Фегли.
Може би защото са били сварени, атмосферата на COROT-7b няма нито един летливи елементи или съединения, които съставляват атмосферата на Земята, като вода, азот и въглероден диоксид.
"Натрий, калий, силициев моноксид и след това кислород - атомен или молекулен кислород - съставляват по-голямата част от атмосферата." Но има и по-малки количества от останалите елементи, които се намират в силикатната скала, като магнезий, алуминий, калций и желязо.
Защо има кислород на мъртва планета, когато той не се е появявал в земната атмосфера до преди 2,4 милиарда години, когато растенията са започнали да го произвеждат?
"Кислородът е най-разпространеният елемент в скалата," казва Фегли, "така че когато изпарите скалата, това, което в крайна сметка правите, произвежда много кислород."
Особената атмосфера има свое собствено време. „С изкачването по-високо атмосферата става по-хладна и в крайна сметка се насищате с различни видове„ скала “по начина, по който се насищате с вода в земната атмосфера“, обяснява Фегли. "Но вместо да се образува воден облак и след това да вали капчици вода, получавате" скален облак "и той започва да вали малки камъчета от различни видове скали."
Още по-странно е, че видът скала, кондензираща се извън облака, зависи от надморската височина. Атмосферата работи по същия начин като фракционираните колони, високите колони, които правят нефтохимическите растения разпознаваеми отдалеч. В фракционираща колона суровият петрол се вари и неговите компоненти се кондензират на поредица тави, като най-тежката (с най-висока точка на кипене) се влива в дъното, а най-леката (и най-летливата) се издига на върха.
Вместо да кондензира въглеводороди като асфалт, вазелин, керосин и бензин, атмосферата на екзопланетата кондензира минерали като энстатит, корунд, шпинел и вълластонит. И в двата случая фракциите изпадат по ред на кипене.
Атмосферата на COROT-7b може да не е дишаща, но със сигурност е забавна.
Източник: Вашингтонският университет