Od sredine 1990-ih, kada je otkriven prvi planet oko druge zvijezde, astronomi su sakupljali egzoplanete. U novom istraživanju astronomi su klasificirali ove planete i otkrili da je većina planeta do danas pronađenih podijeljena po veličini u dvije skupine: stjenoviti zemaljski planeti i veći mini-neptuni. Tim je koristio podatke NASA-ine misije Kepler i zvjezdarnice Keck.
Zapravo, studija pokazuje da naša Galaksija favorizira dvije vrste planeta: stjenoviti svjetovi 1,75 puta veći od Zemlje i mini-neptuni prekriveni plinom, koji su 2 do 3,5 puta veći od Zemlje. Mliječni put rijetko stvara planete s veličinama između ove dvije skupine.
Grafikon prikazuje broj malih egzoplaneta na 100 zvijezda kao funkciju veličine u odnosu na Zemlju. Zasluge: NASA / Ames / Caltech / Sveučilište na Havajima (BJ Fulton)
“U Sunčevom sustavu nema planeta veličine između Zemlje i Neptuna. Jedno od najvećih Keplerovih iznenađenja je da gotovo svaka zvijezda ima barem jedan planet veći od Zemlje, ali manji od Neptuna. Voljeli bismo znati što su to tajanstveni planeti i zašto ih nemamo”, kaže Eric Petigura, koautor studije na Kalifornijskom tehnološkom institutu (SAD).
Kepler traži udaljene svjetove metodom tranzita. Veličina pomrčine korelira s veličinom planeta, ali da bi se točno odredila njegova veličina, potrebno je izmjeriti njegovu zvijezdu. Tim znanstvenika s Kalifornijskog tehnološkog instituta, zajedno s kolegama iz nekoliko institucija, pobliže je proučio veličinu planeta koristeći Keck opservatorij. Proveli su godine prikupljajući spektralne podatke o zvijezdama s 2000 planeta iz Keplerovog kataloga. Spektralni podaci pružali su točna mjerenja veličine zvijezda, što je zauzvrat omogućilo istraživačima da utvrde veličinu egomera koji kruže oko njih.
Uz nove podatke iz zvjezdarnice Keck, istraživači su uspjeli utvrditi veličinu 2.000 planeta 4 puta točnije. Kad su ih znanstvenici riješili, iznenadili su se kad su otkrili nevjerojatan jaz između skupina stjenovitih zemalja i mini-Neptuna.
Razlog razlike nije jasan, ali znanstvenici su iznijeli dva moguća objašnjenja. Prvi se temelji na ideji da priroda radije stvara planete otprilike veličine Zemlje. Neki od ovih planeta, iz razloga koji još nisu u potpunosti shvaćeni, na kraju hvataju dovoljno plina da "prijeđu granicu" i postanu plinoviti mini-neptuni.
Dijagram pokazuje kako nastaju egzoplaneti i mini-neptun veličine Zemlje. Zasluge: NASA / Ames / Caltech / Sveučilište na Havajima (BJ Fulton)
Promotivni video:
“Mini neptuni su poput stijena s velikim kuglicama plina oko sebe. Vodik i helij u kugli ne pridonose povećanju mase cijelog sustava u cjelini, ali daju ogroman doprinos zapremini, čineći planete puno većim,”nastavlja Eric Petigura.
Drugi mogući razlog zašto planeti nemaju srednje veličine povezan je s gubitkom plina, odnosno sagorijevanjem kada su izloženi zračenju zvijezde domaćina. Oba scenarija vjerojatno objašnjavaju jaz planetarne veličine. “U budućnosti istraživači planiraju proučavati sadržaj teških elemenata na ovim planetima kako bi saznali više o njihovom sastavu. Živimo u zlatnom dobu planetarne astronomije jer oko drugih zvijezda pronalazimo tisuće planeta. Trenutno radimo na razumijevanju sastava mini-neptuna. To bi trebalo objasniti zašto se ti svjetovi tako često formiraju u orbitama drugih zvijezda i zašto nisu oko Sunca”, zaključio je Eric Petigura.
Roman Zaharov
