Astronomowie odkryli świat wielkości Ziemi potencjalnie pokryty wulkanami

Międzynarodowy zespół naukowców odkrył egzoplanetę wielkości Ziemi, która może być pokryta wulkanami. Planeta nazwana LP 791-18 d, może doświadczać wybuchów wulkanicznych tak często, jak księżyc Jowisza Io, najbardziej aktywne wulkanicznie ciało w naszym Układzie Słonecznym. Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie Nature.

Wizja artystyczna egzoplanety LP 791-18 d, wielkości Ziemi, oddalonej od nas o około 90 lat świetlnych.
Źródło: Centrum Lotów Kosmicznych Goddarda, NASA/Chris Smith (KRBwyle)

LP 791-18 d krąży wokół czerwonego karła oddalonego od nas o około 90 lat świetlnych w konstelacji Pucharu. Zespół szacuje, że egzoplaneta jest tylko nieznacznie większa i masywniejsza od Ziemi. Przed tym odkryciem astronomowie wiedzieli już o dwóch innych światach w tym układzie, nazwanych LP 791-18 b i c. Wewnętrzna planeta b jest o około 20% większa od Ziemi. Zewnętrzna planeta c jest około 2,5 razy większa od Ziemi i ma prawie dziesięć razy większą masę.

Podczas każdego obiegu planety d i c przechodzą bardzo blisko siebie. Każde bliskie przejście masywniejszej planety c powoduje grawitacyjne przyciąganie planety d, czyniąc jej orbitę nieco eliptyczną. Na tej eliptycznej ścieżce planeta d jest nieznacznie deformowana za każdym razem, gdy okrąża gwiazdę. Odkształcenia te mogą powodować tarcie wewnętrzne wystarczające do znacznego ogrzania wnętrza planety i wywołania aktywności wulkanicznej na jej powierzchni. Jowisz i niektóre z jego księżyców wpływają na Io w podobny sposób – powiedział Merrin Peterson, doktorant na Uniwersytecie w Montrealu (UdeM), który kierował badaniami.

Planeta d znajduje się na wewnętrznej krawędzi strefy zdatnej do zamieszkania, tradycyjnego zakresu odległości od gwiazdy, w którym przypuszcza się, że na powierzchni planety może istnieć woda w stanie ciekłym. Jeżeli planeta jest tak aktywna geologicznie, jak podejrzewa zespół, może utrzymać atmosferę. Temperatury po nocnej stronie planety mogłyby spaść na tyle, by woda mogła skroplić się na jej powierzchni.

LP 791-18 d jest zablokowana pływowo, co oznacza, że jest ciągle zwrócona tą samą stroną do swojej gwiazdy – wyjaśnia Björn Benneke, naukowiec z UdeM, który współprowadził badania. Strona dzienna byłaby prawdopodobnie zbyt gorąca, by na jej powierzchni mogła istnieć woda w stanie ciekłym. Jednak ilość aktywności wulkanicznej, którą podejrzewamy, że występuje na całej planecie, może podtrzymywać atmosferę, co może pozwolić na kondensację wody po stronie nocnej.

To badanie jest bardzo odkrywcze, ponieważ jednym z głównych pytań w astrobiologii, dziedzinie, która szeroko bada pochodzenie życia na Ziemi i poza nią, jest to, czy aktywność tektoniczna lub wulkaniczna jest niezbędna do życia – powiedział Felipe Murgas, badacz z IAC i współautor artykułuOprócz potencjalnego zapewnienia atmosfery, procesy te mogą powodować wyrzucanie materiałów, które w przeciwnym razie opadłyby i zostały uwięzione w skorupie, w tym tych, które uważamy za ważne dla życia, takich jak węgiel, dodaje Enric Pallé, badacz z IAC, który również uczestniczył w badaniu.

Naukowcy odkryli i zbadali planetę, wykorzystując dane z satelity Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS)Kosmicznego Teleskopu Spitzera, a także zestawu naziemnych obserwatoriów, w tym MuSCAT2 zainstalowanego na Teleskopie Carlosa Sancheza w Obserwatorium Teide (Teneryfa). Przeprowadzone przez Spitzera obserwacje układu były jednymi z ostatnich, jakie satelita wykonał przed wycofaniem go z eksploatacji w styczniu 2020 roku. Planeta c została już zatwierdzona do obserwacji przez Kosmiczny Teleskop Jamesa Webba, a zespół oczekuje, że planeta d będzie wyjątkowym kandydatem do badań atmosfery przez misję.

Opracowanie:
Agnieszka Nowak

Źródło:

Popularne posty z tego bloga

Łączenie się galaktyk rzuca światło na model ewolucji galaktyk

Astronomowie ujawniają nowe cechy galaktycznych czarnych dziur

Odkryto podwójnego kwazara we wczesnym Wszechświecie