Existujú nejaké iné planéty, ktorých prostredie je podobné nášmu? Vďaka pokroku astronomickej techniky dnes vieme, že okolo vzdialených hviezd obiehajú tisíce planét. Nová štúdia ukazuje, že niektoré exoplanéty vo vesmíre ánohéliumbohaté atmosféry. Dôvod nerovnomernej veľkosti planét v slnečnej sústave súvisí shéliumobsahu. Tento objav môže prehĺbiť naše chápanie planetárnej evolúcie.

Záhada o odchýlke veľkosti extrasolárnych planét

Až v roku 1992 bola objavená prvá exoplanéta. Dôvod, prečo trvalo nájsť planéty mimo slnečnej sústavy tak dlho, je ten, že sú blokované svetlom hviezd. Astronómovia preto prišli na šikovný spôsob, ako nájsť exoplanéty. Kontroluje stmievanie časovej línie predtým, ako planéta prejde okolo svojej hviezdy. Týmto spôsobom teraz vieme, že planéty sú bežné aj mimo našej slnečnej sústavy. Aspoň polovica hviezd podobných Slnku má aspoň jednu veľkosť planét od Zeme po Neptún. Predpokladá sa, že tieto planéty majú „vodíkové“ a „héliové“ atmosféry, ktoré boli zhromaždené z plynu a prachu okolo hviezd pri narodení.

Je však zvláštne, že veľkosť exoplanét sa medzi týmito dvoma skupinami líši. Jeden je asi 1,5-krát väčší ako Zem a druhý je viac ako dvakrát väčší ako Zem. A z nejakého dôvodu neexistuje takmer nič medzi tým. Táto odchýlka amplitúdy sa nazýva „údolie polomeru“. Verí sa, že vyriešenie tejto záhady nám pomôže pochopiť vznik a vývoj týchto planét.

Vzťah medzihéliuma odchýlka veľkosti extrasolárnych planét

Jednou z hypotéz je, že odchýlka veľkosti (údolia) extrasolárnych planét súvisí s atmosférou planéty. Hviezdy sú extrémne zlé miesta, kde sú planéty neustále bombardované röntgenovými a ultrafialovými lúčmi. Verí sa, že to zbavilo atmosféru a zostalo len malé skalné jadro. Preto sa Isaac Muskie, doktorand na University of Michigan, a Leslie Rogers, astrofyzik z University of Chicago, rozhodli študovať fenomén planetárneho atmosférického strippingu, ktorý sa nazýva „atmosférický rozptyl“.

Aby pochopili účinky tepla a žiarenia na zemskú atmosféru, použili planetárne údaje a fyzikálne zákony na vytvorenie modelu a spustili 70 000 simulácií. Zistili, že miliardy rokov po vzniku planét by vodík s menšou atómovou hmotnosťou predtým zmizolhélium. Môže pozostávať z viac ako 40% hmoty zemskej atmosféryhélium.

Pochopenie vzniku a vývoja planét je kľúčom k objaveniu mimozemského života

Aby pochopili účinky tepla a žiarenia na zemskú atmosféru, použili planetárne údaje a fyzikálne zákony na vytvorenie modelu a spustili 70 000 simulácií. Zistili, že miliardy rokov po vzniku planét by vodík s menšou atómovou hmotnosťou predtým zmizolhélium. Môže pozostávať z viac ako 40% hmoty zemskej atmosféryhélium.

Na druhej strane planéty, ktoré ešte obsahujú vodík ahéliummajú rozširujúcu sa atmosféru. Preto, ak atmosféra stále existuje, ľudia si myslia, že pôjde o veľkú skupinu planét. Všetky tieto planéty môžu byť horúce, vystavené intenzívnemu žiareniu a majú vysokotlakovú atmosféru. Objav života sa preto zdá nepravdepodobný. Ale pochopenie procesu formovania planét nám umožní presnejšie predpovedať, aké planéty existujú a ako vyzerajú. Dá sa použiť aj na hľadanie exoplanét, ktoré rozmnožujú život.