Τρίτη, 5 Μαΐου 2015

Μια υπερ-Γαία με «τρελό» καιρό! Astronomers find first evidence of changing conditions on a super Earth

Η θερμοκρασία μεταβάλλεται εκατοντάδες βαθμούς Κελσίου. Artist’s impression of super-Earth 55 Cancri e, showing a hot partially-molten surface of the planet before and after possible volcanic activity on the day side. Credit: NASA/JPL-Caltech/R. Hurt

Οι παρατηρήσεις σε ένα από τους πιο ενδιαφέροντες εξωπλανήτες αποκαλύπτει εντυπωσιακά και πρωτοφανή φαινόμενα. Ο 55 Cancri e, είναι ένας βραχώδης πλανήτης που ανήκει στην κατηγορία των υπερ-Γαιών. Γνωρίζαμε ότι οι θερμοκρασίες σε αυτόν τον πλανήτη είναι πολύ υψηλές. Διαπιστώνεται τώρα ότι οι διακυμάνσεις είναι εντυπωσιακές αφού μέσα σε λίγες ώρες μπορούν να μεταβληθούν κατά 1,700 βαθμούς Κελσίου!

Οι υπερ-Γαίες

Όταν ξεκίνησε η μαζική ανακάλυψη πλανητών μακριά από το ηλιακό μας σύστημα αρχικά εντοπίζονταν γιγάντιοι πλανήτες με μέγεθος παρόμοιο ή και πολλαπλάσιο από αυτό του Δία. Προοδευτικά άρχισαν να εντοπίζονται και μικρότεροι πλανήτες ανάμεσά τους και πλανήτες με μέγεθος λίγο μεγαλύτερο από αυτό της Γης. Οι ειδικοί ονόμασαν αυτούς τους πλανήτες «Υπερ-Γαίες» και τα τελευταία χρόνια γίνονται συνεχείς μελέτες και παρατηρήσεις σε αυτούς.

Το σύστημα

This artist's concept shows the super-Earth planet 55 Cancri e. It's a toasty world 41 light-years from Earth that rushes around its star every 18 hours. Credit: NASA/JPL-Caltech

Σε απόσταση 41 ετών φωτός από τη Γη βρίσκεται το δυαδικό σύστημα 55 Cancri με το ένα εκ των δύο άστρων του συστήματος να ανήκει στην ίδια κατηγορία άστρων με τον Ήλιο. Το 2004 οι αστρονόμοι άρχισαν να εντοπίζουν πλανήτες στο εν λόγω σύστημα και μέχρι σήμερα έχουν ανακαλυφθεί πέντε πλανήτες.

Ένας από αυτούς είναι ο 55 Cancri e που έχει μάζα περίπου 8 φορές μεγαλύτερη από αυτή της Γης και διάμετρο περίπου δύο φορές μεγαλύτερη από αυτή του πλανήτη μας. Περιφέρεται ταχύτατα γύρω από το άστρο του αφού υπολογίζεται ότι ολοκληρώνει μια πλήρη περιφορά σε μόλις 18 ώρες. Ο πλανήτης είναι «κλειδωμένος» από άποψη περιφοράς, δηλαδή έχει στραμμένη μόνιμα την ίδια πλευρά στο άστρο του, συνεπώς δεν εμφανίζει εναλλαγή φωτός και σκότους.

Τα ηφαίστεια

An artist's impression of the surface of the alien planet 55 Cancri e, which is located about 40 light-years away from Earth. Credit: NASA

Ερευνητική ομάδα με επικεφαλής τον δρ. Μπράις-Ολιβιέ Ντεμορί του ιστορικού Εργαστηρίου Κάβεντις του Πανεπιστημίου Κέμπριτζ χρησιμοποίησε το υπέρυθρο διαστημικό τηλεσκόπιο Spitzer της NASA για να ανιχνεύσουν θερμικές εκπομπές από τον πλανήτη 55 Cancri e. Διαπίστωσαν ότι η θερμοκρασία στον πλανήτη μεταβάλλεται εντυπωσιακά και κυμαίνεται από τους χίλιους ως τους 2,700 βαθμούς Κελσίου.

«Είναι η πρώτη φορά που έχουμε δει τέτοιες δραματικές μεταβολές στο φως, το οποίο εκπέμπεται από ένα εξωπλανήτη, πράγμα ιδιαίτερα αξιοσημείωτο για μια υπερ-Γη. Κανένα ίχνος θερμικών εκπομπών ή επιφανειακής δραστηριότητας δεν είχε ποτέ ανιχνευθεί σε μία υπερ-Γη μέχρι σήμερα» δήλωσε ο ερευνητής Νίκου Μαντουσουντάν του Ινστιτούτου Αστρονομίας του Κέμπριτζ.

Οι επιστήμονες εκτιμούν ότι αν «το θερμόμετρο τρελαίνεται» στον συγκεκριμένο εξωπλανήτη, αυτό οφείλεται στο ότι παράγονται τεράστιες στήλες αερίων και σκόνης, οι οποίες περιοδικά σκεπάζουν την επιφάνεια του πλανήτη. Ίσως μάλιστα -λόγω της πολύ υψηλής θερμοκρασίας- αυτή κατά διαστήματα να λιώνει και μετά να στερεοποιείται πάλι. Πιθανώς, η γεωλογική αυτή δραστηριότητα έχει ηφαιστειακή προέλευση, πολύ μεγαλύτερη μάλιστα από εκείνη στην Ιώ, το δορυφόρο του Δία, που είναι το πιο ενεργό γεωλογικό ουράνιο σώμα στο δικό μας ηλιακό σύστημα.

Μυστηριώδης

“This is the first time we’ve seen such drastic changes in light emitted from an exoplanet.” Nikku Madhusudhan. Credit: NASA

Προηγούμενες παρατηρήσεις του 55 Cancri e, που είχε ανακαλυφθεί το 2004, είχαν δείξει μια αφθονία άνθρακα, γεγονός που είχε οδηγήσει στην εντυπωσιακή εκτίμηση ότι πρόκειται για έναν εξωπλανήτη φτιαγμένο από διαμάντια. Όμως οι νέες ατμοσφαιρικές παρατηρήσεις περιπλέκουν την εικόνα και γεννούν νέα ερωτήματα. Οι νέες παρατηρήσεις δημοσιεύονται στην επιθεώρηση «Monthly Notices of the Royal Astronomical Society».

Δεν υπάρχουν σχόλια:

Δημοσίευση σχολίου