Oppdagelsen av planeter utenfor solsystemet vårt, sammen med den nylige innsatsen for å katalogisere dem, har ført til søket etter steinete planeter som ligner Jorden som kan ha livsbetingelser. I løpet av de siste 20 årene har mange forskere fokusert på å lokalisere “superjordene” - planeter som er tyngre enn jorden, men med masser ganske mye under Neptunus eller Uranus - i den såkalte ”beboelige sonen” for stjernene deres. Innenfor denne sonen er det teoretisk mulig for en planet med riktig atmosfæretrykk å holde flytende vann på overflaten.
I begynnelsen av januar kunngjorde astronomer som jobber på NASAs Kepler Mission oppdagelsen av KOI 172.02 (KOI for Kepler Object of Interest), en eksoplanettkandidat som er omtrent 1, 5 ganger jordens radius, og kretser litt i den beboelige sonen til en G-type stjerne kulere enn vår sol. Hvis bekreftet, er planeten, som går i bane rundt solen sin hver 242 dag, "vår første super-jord som er beboelig sone rundt en soltype-stjerne, " sa astronom Natalie Batalha, en Kepler-medetterforsker ved NASAs Ames Research Center, til Space.com . Batalha og kolleger hagler KOI 172.02 som eksoplaneten mest som Jorden, og er dermed en førstekandidat for å være vertskap for livet, forventer de.
Men ikke bli for begeistret - ny forskning antyder at de fleste av disse superjordene aldri kan støtte liv fordi de er permanent innkapslet i hydrogenrike atmosfærer. Funnene, som ble offentliggjort i går i Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, viser at disse superjordene faktisk kan være mini-Neptunes. Videre vil disse eksoplanetene sannsynligvis aldri utvikle seg til å se ut som Merkur, Venus, Jorden eller Mars - de steinete planetene i vårt indre solsystem.
Anført av Helmut Lammer fra det østerrikske akademi for vitenskaps romforskningsinstitutt (IWF), undersøkte forskere hvordan stråling fra stjernene Kepler-11, Gliese 1214 og 55 Cancri ville ha innvirkning på de øvre atmosfærene til superjordene som kretser for nær deres vert stjerner for å være i den beboelige sonen. Disse superjordene har størrelser og masser som indikerer at de har steinete interiører omgitt av hydrogenrike atmosfærer - atmosfærer som sannsynligvis ble fanget tidlig i planetens historie fra skyene av støv og gass som dannet systemenes nebulaer.
Ved å bruke en modell som simulerer de dynamiske egenskapene til planetariske atmosfærer, viste forskerne hvordan det ekstreme ultrafiolette lyset fra vertsstjernene varme opp eksoplanetenes atmosfærer, og som et resultat utvider atmosfærene flere ganger radien til hver planet, slik at gasser kan flukt. Men ikke raskt nok.
"Resultatene våre indikerer at selv om materiale i atmosfæren til disse planetene slipper unna med en høy hastighet, i motsetning til jordlignende planeter med lavere masse, kan mange av disse superjordene ikke kvitte seg med den nebulafangede hydrogenrike atmosfæren, " sa Lammer i en uttalelse.
Et grovt konsept av de nymodellerte superjordene sammenlignet med den faktiske jorden. Superjordene er mer massive enn Jorden, men er generelt mindre enn 10 ganger Jordens masse. Derimot er Neptun omtrent 15 ganger jordas masse. (Bilde fra H. Lammar) Hvis modellen deres er riktig, betyr det konsekvensene for livet på eksoplaneter lenger ute, i den "beboelige sonen." Selv om temperaturer og trykk vil tillate flytende vann å eksistere, vil tyngdekraften og en manglende evne til at solene deres blåse av atmosfærene for alltid bevare de tykke hydrogenrike atmosfære. Dermed kunne de sannsynligvis ikke opprettholde livet.
Forskere kan måtte vente til 2017 - etter at Det europeiske romfartsorganet lanserer Characterizing Exoplanets Satellite (CHEOPS) - før de kan lære om disse funnene er tidens prøve. CHEOPS. Fram til da har søket etter eksoplaneter med modne livsløp blitt mye hardere.
