Alien -planeetoilla on vettä, ei vain niin paljon kuin tutkijat ajattelivat: Tutkimus

Vielä kattavin tutkimus eksoplaneettojen ilmakehästä muodostaa haasteen planeettojen muodostumisteorioille ja veden etsimiselle muissa maailmoissa.

Vielä kattavin tutkimus eksoplaneettojen ilmakehästä muodostaa haasteen planeettojen muodostumisteorioille ja veden etsimiselle muissa maailmoissa. (Kuvan luotto: Amanda Smith)



Vesi näyttää sekä yleiseltä että odottamattomalta niukalta eksoplaneetat - monilla kaukaisilla maailmoilla on se, mutta vähemmän kuin ennustettiin, uusi tutkimus toteaa.



Nämä havainnot voivat valaista planeettojen muodostumista, myös omassa aurinkokunnassamme, tutkijat sanoivat.

Tutkijat tarkastelivat ilmakehän tietoja 19 eksoplaneetasta, jotka oli kerätty avaruus- ja maanpäällisten teleskooppien avulla. Näiden maailmojen lämpötila vaihteli laajalti, lähes 70 ° F (20 ° C) - yli 3630 ° F (2000 ° C), ja kooltaan mini-Neptunes noin 10 kertaa Maan massa super-Jupiters yli 600 kertaa maapallon massa ', kertoi tutkimuksen toinen kirjoittaja Nikku Madhusudhan, astrofyysikko Cambridgen yliopistossa Englannissa, demokratija.euille.



Aiheeseen liittyviä: Kaikkien aikojen kummallisimmat ulkomaalaiset planeetat
Lisää:
Planeettojen luokittelu: Kuinka ryhmitellä eksoplaneettoja

Tutkijat havaitsivat, että vesihöyry oli yleistä tutkituissa vieraissa maailmoissa, jotka havaittiin 14: ssä 19 maailmasta.

'Se, että teemme yksityiskohtaisia ​​mittauksia vesihöyrystä eksoplaneetoilla, on huomattavaa, koska emme ole vielä tehneet merkittävää veden havaitsemista oman aurinkokuntamme jättiläisplaneettoille', Madhusudhan sanoi. 'Voimme mitata vettä paremmin eksoplaneetoilla kuin omassa aurinkokunnassamme.'



Veden lisäksi kemikaaleja, joita useimmiten havaittiin jättiläismäisissä planeetoissa, olivat natrium ja kalium. Eksoplaneettojen natriumin ja kaliumin määrät vastasivat odotuksia ottaen huomioon, mitä tutkijat tietävät aurinkokuntamme planeetoista. Vesihöyryn taso oli kuitenkin huomattavasti alempi kuin ennustettiin.

'Se oli suuri yllätys', Madhusudhan sanoi.

Tutkijoiden ennusteet siitä, kuinka paljon vettä näillä eksoplaneetoilla olisi pitänyt olla, perustuvat siihen, kuinka paljon vettä voi piiloutua oman aurinkokuntamme kaasujättiläisiin, mikä on edelleen epävarmaa. Useat ponnistelut veden havaitsemiseksi Jupiterin ilmakehästä, mukaan lukien NASA: n nykyinen Juno -tehtävä, ovat kohdanneet lukuisia haasteita.



'Siitä asti kun Jupiter on niin kylmä, että kaikki vesihöyry tiivistyy ilmakehästään, emmekä voi nähdä sitä ', tutkimuksen johtava kirjailija Luis Welbanks, astrofyysikko Cambridgen yliopistossa Englannissa, kertoi demokratija.eu: lle.

Odotukset siitä, kuinka paljon vettä aurinkokunnan kaasujättiläillä pitäisi olla, perustuvat siihen, kuinka hiilen määrä suhteessa vetyyn jättiplaneettojen ilmakehässä on merkittävästi suurempi kuin auringon. Aiemmat tutkimukset viittasivat siihen, että tämä 'super-aurinko' -luku syntyi aurinkokunnan muodostuessa ja suuret määrät hiiltä sisältävää jäätä ja pölyä putosivat tai kertyivät jättimäisille planeetoille.

Aikaisempi työ ehdotti myös, että tiettyjen alkuaineiden runsauden hiilen lisäksi pitäisi olla yhtä suuri jättiläisplaneettojen ilmakehässä, erityisesti hapen, joka on maailman runsain alkuaine vedyn ja heliumin jälkeen. Sellaisenaan tämä ehdotti, että veden, maailmankaikkeuden yleisimmän happea kantavan molekyylin, pitäisi olla myös liikaa jättiläisplaneettojen ilmakehässä, kun ne ovat muodostuneet jään muodossa näiden maailmojen muodostumisen aikana.

Aiheeseen liittyviä: Vierailu vetisessä Super-Earth K2-18 b: ssä olisi erittäin outoa

Nämä havainnot viittaavat siihen, että jättiläisplaneettojen muodostuessa niihin voi pudota vähemmän jäätä kuin aiemmin luultiin. Jos esimerkiksi jättimäisiä planeettoja muodostuu keräämällä materiaalia vastasyntyneitä tähtiä ympäröivistä protoplaneettalevyistä, näihin maailmoihin voi kertyä hyvin erilaisia ​​kemikaaleja, kuten vettä, riippuen siitä, missä ne muodostuvat ja miten ne liikkuvat protoplanetaaristen levyjen sisällä.

`` Voi olla olemassa tapoja tehdä jättiläinen planeetta, joka on riittämätön hapessa ja siten vedessä '', Madhusudhan sanoi. 'Tarkastelemalla eksoplaneettoja harkitsemme uudelleen, kuinka planeetat ovat saattaneet muodostua myös omassa aurinkokunnassamme.'

Elämää on käytännössä kaikkialla, missä maapallolla on vettä, joten havaitseminen siitä, että muissa planeettajärjestelmissä on vähemmän vettä kuin odotettiin, saattaa viitata siihen, että myös muualla maailmankaikkeudessa tuntemamme elämän mahdollisuudet ovat pienemmät. Silti, 'jos katsot maapalloa, siinä ei ole niin paljon massaa vettä - itse asiassa maapallo on hieman puutteellinen vedessä', Madhusudhan sanoi. 'Joten havaintomme eksoplaneettojen vesivarastosta eivät ole välttämättä huonoja uutisia niiden asumiskyvylle.'

Tutkijat pyrkivät tarkastelemaan enemmän eksoplaneettoja nähdäkseen, noudattavatko ne havaitsemaansa mallia, vai etsivät poikkeavuuksia, jotka saattavat estää tämän suuntauksen. 'Lopulta meidän on löydettävä outliers', Madhusudhan sanoi. '' Luonto on äärimmäisen monimuotoinen planeettajärjestelmien ominaisuuksien suhteen. ''

Tiedemiehet yksityiskohtaisesti heidän havaintojaan verkossa 11. joulukuuta The Astrophysical Journal Letters -lehdessä.

Seuraa Charles Q. Choia Twitterissä @cqchoi . Seuraa meitä Twitterissä @Spacedotcom ja päälle Facebook .

Kaikki avaruuslomasta 2019

Tarvitsen enemmän tilaa? Tilaa siskomme otsikko 'All About Space' -lehti saadaksesi viimeisimmät hämmästyttävät uutiset viimeiseltä rajalta! (Kuvaluotto: All About Space)