2月 3, 2023

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近くの星を周回する2人の科学者は、半分以上が水である可能性があります: ScienceAlert

近くの星を周回する2人の科学者は、半分以上が水である可能性があります: ScienceAlert

2 つの世界が 218 光年離れた小さな星を周回しているように見えますが、これは太陽系にあるものとはまったく異なるタイプのものです。

外側の惑星は、ケプラー 138c とケプラー 138d と名付けられています。 両方とも地球の半径の約 1.5 倍であり、どちらも厚くて蒸気の多い大気と非常に深い海で構成された湿った世界のように見え、すべてが岩の金属の内部を包み込んでいます。

「以前は、地球より少し大きい惑星は、地球の拡大版のように金属と岩石でできた大きな球体であると考えられていたため、それらを超惑星と呼んでいました。」 天文学者のビョルン・ベネケは言う モントリオール大学出身。

しかし、これら 2 つの惑星、ケプラー 138c と d は本質的に非常に異なっていることがわかりました。自信を持って水の世界として識別された惑星の一種であり、天文学者は長い間その存在を想定していました。

別の科学者の最近の分析によると、 水の世界かもしれない、しかし、確認のためにフォローアップ観察が必要になります。 研究者によると、彼らの仕事は ケプラー 138 2 つの海洋惑星はあまり確実ではありません。

太陽系外の惑星 (または系外惑星) を特定するには、通常、多くの調査作業が必要です。 それは、それが周回する星の光に比べて、とても遠く、とても暗いです。 ライブ画像は入手が非常に難しいため、非常にまれであり、詳細があまり表示されません.

形成 系外惑星 これは通常、2 つの測定値を使用して計算されるその強度から推測されます。1 つは惑星による星の光の食 (またはトランジット) から取得され、もう 1 つは星の視線速度または「ぐらつき」から取得されます。

トランジットがブロックする星の光の量は、系外惑星のサイズを示し、そこから半径が得られます。 半径方向の速度は、太陽系外惑星の引力によって刺激され、星の光が引き戻されるときの波長の均一ではあるが非常に小さな膨張と収縮として見られます。 この運動の振幅は、系外惑星の質量を教えてくれます。

オブジェクトの体積と質量を取得したら、その密度を計算できます。

のような侵略的な世界 木星 または海王星でさえ、密度が比較的低くなります。 岩が多く、鉱物が豊富な世界は、密度が高くなります。 at 立方センチメートルあたり 5.5 グラム、 地球は太陽系で最も密度の高い惑星です。 土星は密度が低く、1 立方センチメートルあたり 0.69 グラムです。

ケプラー 138d と地球を比較した断面図。 (モントリオール大学、ブノワ グージョン)

トランジット データは、ケプラー 138c とケプラー 138d の半径が地球の 1.51 倍であることを示しており、ケプラー 138 のタグ測定値は、それぞれ地球の 2.3 倍と 2.1 倍の質量を示しています。 次に、これらの特性により、両方の世界で約 3.6 グラム/立方センチメートルの密度が得られます。これは、岩石と気体の組成の間のどこかです。

これは木星の氷の月に非常に近い エウロパ、1 立方センチメートルあたり 3.0 グラムの密度があります。 それはたまたま、氷の地殻の下の液体の地球規模の海洋に覆われています。

「エウロパやエンケラドスの大きなバージョンを想像してみてください。木星と土星を周回する水が豊富な月ですが、それらの星に非常に近いです。」 天体物理学者のキャロライン・ピオレは言う 研究を主導したモントリオール大学の 「氷の表面の代わりに、ケプラー 138c と d は水蒸気の大きなエンベロープを抱えています。」

チームのモデリングによると、水は系外惑星の体積の 50% 以上を占め、深さは約 2,000 キロメートル (1,243 マイル) にまで及びます。 文脈上、地球の海は平均的な深さを持っています 3.7キロ (2.3マイル)。

しかし、ケプラー 138c とケプラー 138d は、地球よりもはるかに星に近いです。 この星は小さくて冷たい赤色矮星ですが、このように近接していると、2 つの外側の惑星が私たちの惑星よりもはるかに熱くなります。 彼らは熱帯期を持っています 13日と23日、 真っ直ぐ。

これは、これらの世界の海と大気が私たちの世界のように見える可能性は低いことを意味すると研究者は言います。

「ケプラー 138c とケプラー 138d の大気の温度は水の沸点を超えている可能性が高く、これらの惑星では蒸気でできた厚くて濃い大気が予想されます。」 ピアウレット 言う.

「この蒸気状の大気の下にのみ、高圧下で液体の水、または超臨界流体と呼ばれる高圧で発生する別の相の水さえ存在できます。」

本当にエイリアン。

に発表された研究 自然天文学.

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