Πέμπτη, 31 Μαρτίου 2016

Μια Υπερ-Γη πραγματική κόλαση! Hot Nights, Hotter Days on Super-Earth 55 Cancri e

O 55 Cancri e είναι ένας εξωπλανήτης που κυριολεκτικά καίει. Η θερμοκρασία του κυμαίνεται από 1.100-2.400 Βαθμούς Κελσίου. An artist's depiction of 55 Cancri e as it zips around its Sun-like host star. Credit: ESA / Hubble / M. Kornmesser

Πριν από δύο μήνες ερευνητική ομάδα στη Βρετανία κατέφερε να αναλύσει την ατμόσφαιρα του εξωπλανήτη 55 Cancri e επίτευγμα που συνέβη για πρώτη φορά. Ο πλανήτης αυτός είναι βραχώδης βρίσκεται σε απόσταση περίπου 40 ετών φωτός από εμάς και ανήκει στην κατηγορία των «Υπερ-Γαιών», πλανητών δηλαδή με μέγεθος λίγο μεγαλύτερο από αυτό του πλανήτη μας. Οι επιστήμονες συνεχίζουν να μελετούν τον 55 Cancri e που βρίσκεται σε πολύ κοντινή απόσταση από το μητρικό του άστρο.

Spitzer created a thermal map of 55 Cancri e by staring at the system as the planet passed in front of, next to, and behind its host star. By looking at the combined light of star and planet as they alternately blocked each other, astronomers were able to pick out how much infrared radiation comes from the planet alone. Credit: NASA / JPL-Caltech / University of Cambridge

Ερευνητές, με επικεφαλής τον αστρονόμο Μπράις Ντέμορι του Εργαστηρίου Κάβεντις του Πανεπιστημίου του Κέμπριτζ κατάφεραν να υπολογίσουν την θερμοκρασία του 55 Cancri e και διαπίστωσαν ότι έχει κάτι περισσότερο από καυτές νύχτες και ακόμη πιο καυτές μέρες, που θα μπορούσαν να λιώσουν ακόμη και το σίδερο.

Καυτός

This animated illustration shows one possible scenario for the rocky exoplanet 55 Cancri e: magma pools on the dayside surface. Credit: NASA / JPL-Caltech / University of Cambridge

Η φωτεινή πλευρά του εξωπλανήτη, ο οποίος ανακαλύφθηκε το 2011 και βρίσκεται στον αστερισμό του Καρκίνου, είναι σχεδόν λιωμένη και η σκοτεινή στερεά. Η διαφορά ανάμεσά τους είναι ανάμεσα στην «τελείως κόλαση» και στη «σκέτη κόλαση». Οι ερευνητές υπολόγισαν με τη βοήθεια του υπέρυθρου διαστημικού τηλεσκοπίου Spitzer της NASA ότι οι θερμοκρασίες στην επιφάνεια του 55 Cancri e κυμαίνονται από 1.100 βαθμούς Κελσίου στη σκοτεινή πλευρά που δεν βλέπει το άστρο του ως 2.400 βαθμούς Κελσίου στη φωτεινή πλευρά του.

Πρώτη φορά

55 Cancri e, a super-Earth that might have a molten surface (left) could occasionally be covered by giant volcanic plumes (right), which would dim the planet's infrared emission. Credit: NASA / JPL-Caltech / R. Hurt

Είναι η πρώτη φορά που οι επιστήμονες μελετούν με ακρίβεια τις θερμοκρασιακές αποκλίσεις σε έναν σχετικά μικρό εξωπλανήτη, ο οποίος κινείται γύρω από ένα άστρο που μοιάζει με τον Ήλιο μας. Ο 55 Cancri e περιφέρεται τόσο κοντά στο άστρο του που το «έτος» του (δηλαδή η πλήρης περιφορά γύρω από το άστρο) διαρκεί μόλις 18 ώρες. Ο 55 Cancri e είναι βαρυτικά «κλειδωμένος» κατά την περιφορά του (όπως η Σελήνη με τη Γη), δηλαδή μονίμως η ίδια πλευρά του «ψήνεται» από την ακτινοβολία του άστρου του.

Ο Cancri e είναι ο πρώτος εξωπλανήτης που ανιχνεύθηκε από το φως του και εκτιμάται ότι έχει διπλάσια διάμετρο από τη Γη και εννιαπλάσια μάζα. Η αραιή ατμόσφαιρά του περιέχει κυρίως υδρογόνο και ήλιο, ενώ στο σχεδόν λιωμένο έδαφός της φωτεινής και πιο καυτής πλευράς του εκτιμάται ότι καθημερινά ρέουν τεράστιες ποσότητες καυτής λάβας.

Όπως είπε ο Ντέμορι, οι επιστήμονες εξακολουθούν να μην κατανοούν από τι είναι φτιαγμένος ο πλανήτης (είχε, μεταξύ άλλων, προταθεί ότι μπορεί να είναι σχεδόν διαμαντένιος!). Φως στο μυστήριο θα ρίξει η νέα γενιά ισχυρότερων τηλεσκοπίων όπως το James Webb της NASA, που θα εκτοξευθεί το 2018. H νέα μελέτη δημοσιεύεται στην επιθεώρηση «Nature».