Существуют ли другие планеты, условия которых похожи на наши? Благодаря развитию астрономических технологий мы теперь знаем, что вокруг далёких звёзд вращаются тысячи планет. Новое исследование показывает, что некоторые экзопланеты во Вселенной имеют…гелийбогатые атмосферы. Причина неравномерности размеров планет Солнечной системы связана сгелийСодержание. Это открытие может углубить наше понимание эволюции планет.

Тайна разницы в размерах экзопланет

Первая экзопланета была открыта лишь в 1992 году. Причина, по которой поиск планет за пределами Солнечной системы занял так много времени, заключается в том, что они блокируются звёздным светом. Поэтому астрономы придумали хитроумный способ поиска экзопланет. Он проверяет затемнение временной линии до того, как планета пройдёт мимо своей звезды. Таким образом, мы теперь знаем, что планеты распространены даже за пределами нашей Солнечной системы. По крайней мере половина солнцеподобных звёзд имеет по крайней мере одну планету размером от Земли до Нептуна. Считается, что эти планеты имеют «водородные» и «гелиевые» атмосферы, которые образовались из газа и пыли вокруг звёзд при их рождении.

Однако, как ни странно, размеры экзопланет в этих двух группах различаются. Одна примерно в полтора раза больше Земли, а другая — более чем в два раза. И по какой-то причине между ними практически нет ничего. Это отклонение амплитуды называется «долиной радиуса». Считается, что решение этой загадки поможет нам понять формирование и эволюцию этих планет.

Отношения междугелийи отклонение размеров экзопланет

Одна из гипотез заключается в том, что отклонение размеров (впадина) экзопланет связано с их атмосферой. Звёзды — крайне неблагоприятные места, где планеты постоянно подвергаются бомбардировке рентгеновскими и ультрафиолетовыми лучами. Считается, что это привело к разрушению атмосферы, оставив лишь небольшое каменное ядро. Поэтому Айзек Маски, докторант Мичиганского университета, и Лесли Роджерс, астрофизик Чикагского университета, решили изучить явление срыва атмосферы планет, называемое «атмосферной диссипацией».

Чтобы понять влияние тепла и радиации на атмосферу Земли, они использовали планетарные данные и физические законы для создания модели и провели 70 000 симуляций. Они обнаружили, что через миллиарды лет после образования планет водород с меньшей атомной массой исчезнет раньше, чем…гелийБолее 40% массы атмосферы Земли может состоять изгелий.

Понимание формирования и эволюции планет — ключ к открытию внеземной жизни.

Чтобы понять влияние тепла и радиации на атмосферу Земли, они использовали планетарные данные и физические законы для создания модели и провели 70 000 симуляций. Они обнаружили, что через миллиарды лет после образования планет водород с меньшей атомной массой исчезнет раньше, чем…гелийБолее 40% массы атмосферы Земли может состоять изгелий.

С другой стороны, планеты, которые все еще содержат водород игелийимеют расширяющиеся атмосферы. Поэтому, если атмосфера всё ещё существует, считается, что это будет большая группа планет. Все эти планеты могут быть горячими, подвергаться интенсивному излучению и иметь атмосферу с высоким давлением. Поэтому открытие жизни представляется маловероятным. Но понимание процесса формирования планет позволит нам более точно предсказывать, какие планеты существуют и как они выглядят. Его также можно использовать для поиска экзопланет, на которых зарождается жизнь.