Romain Jean-Jaques
Bir lav gezegeninin soğuk bir durumda iç yapısının illüstrasyonu, bir mineral atmosferin kapsadığı gündüz tarafında bir magma okyanusu gösteriyor
Benzeri görülmemiş sayısal simülasyonlarla, yeni bir çalışma iki aşırı evrimsel durum sağlar.
Yeni bir çalışma yayınlanmış Nature Astronomy dergisinde, iç atmosfer birleştirilmiş sıcak kaya dış gezegen sisteminin evrimini tanımlamak için basit bir teorik yapı sunar. “Lava Gezegenleri”.
“Lava gezegenleri o kadar aşırı yörünge konfigürasyonlarında, güneş sistemindeki kayalık gezegenler hakkındaki bilgilerimiz doğrudan uygulanmıyor, belirsiz bilim insanlarına lav gezegenlerine bakarken ne bekleyecekleri,” diyor İlk yazar Charles-Isouard Boukaré, Kanada’daki York Üniversitesi Bilim Fakültesi Fizik ve Astronomi Bölümü’nde yardımcı doçent.
“Simülasyonlarımız, evrimlerini yorumlamak ve zaman içinde iç dinamiklerini ve kimyasal değişikliklerini araştırmak için senaryolar sağlamak için kavramsal bir resim önermektedir. Bu süreçler, lav gezegenlerinde genişletilmiş olmasına rağmen, temel olarak kendi güneş sistemimizin kayalık gezegenlerini şekillendirmekle aynıdır.”
Egzotik dünyalar, gezegensel evrimi yönlendiren süreçleri ortaya çıkarabilir
Lav gezegenleri, Dünya ve Süper Terra arasında değişen boyutlarda, ev sahibi yıldızlarına son derece yakın olan ve karasal bir günden daha kısa bir sürede bir yörüngeyi tamamlayan dünyalardır.
Çok Dünyanın ayına doğruHer zaman yıldızlarına aynı yüzü gösteren gelgitle birleştirilmesi bekleniyor.
Gündüz yüzeyleri sıcaklıklara o kadar aşırı ulaşır ki, silikatlı kayalar eritilir ve hatta buharlaşır – güneş sistemimizdeki her şeyin farklı koşullarını yaratır. Bu kolayca gözlemlenebilir egzotik dünyalar, ultra -kükürlü yörünge dönemleri nedeniyle, gezegensel evrimi şekillendiren temel süreçler hakkında benzersiz bilgiler sağlar.
Atmosferin ve yüzeyin özellikleri yoluyla gezegensel iç mekanları araştırmak
Çalışma, lava gezegeni kompozisyonlarının damıtma benzeri bir süreçle nasıl geliştiğini araştırmak için jeofizik akışkan mekaniği, dış gezegen atmosferler ve mineraloji hakkındaki bilgileri birleştiriyor.
Kayalar eriydiğinde veya buharlaştığında, magnezyum, demir, silikon, oksijen, sodyum ve potasyum gibi elemanlar buhar, sıvı ve katı fazlar arasında farklıdır.
Lav gezegenlerinin eşsiz yörünge konfigürasyonu, milyonlarca yıl boyunca sıvı ve katı-sıvı buhar dengelerini korur ve uzun süreli kimyasal evrimi artırır.
Eşi görülmemiş sayısal simülasyonlar kullanan ekip, iki aşırı evrimsel durum öngörüyor:
- İç mekan tamamen eridi (muhtemelen genç gezegenler): Atmosfer genel gezegen bileşimini yansıtır ve erimiş iç kısımdaki ısı taşınması yüzeyi sıcak ve dinamik gece tarafında tutar;
- Ağırlıklı olarak katı iç (Muhtemelen daha eski gezegenler): Gündüz tarafında sadece sığ bir lav okyanusu ve atmosfer sodyum, potasyum ve demir gibi unsurlarda fakirleşir.
James Webb ile hipotezleri test etmek
Boukaré, lav dış gezegenleri hakkındaki bu araştırmanın, ilk beklentileri az olan son derece keşif çaba olarak başladığını açıklıyor. Bu yılın başlarında Nature dergisinde yayınlanan PHGP’den (Physique Du Globo de Paris Enstitüsü) meslektaşları ile işbirliği içinde eritilmiş kayalık gezegenleri incelemek için geliştirdiği yeni bir modelleme yaklaşımına dayanmaktadır.
Bir keşif çalışması olarak başlayan şey umut verici yeni bir soruşturma hattı açtı. Bu makalede açıklanan tahminler, James Webb (JWST) uzay teleskopunda 100 saatlik gözlem süresinin garanti edilmesine yardımcı oldu – şimdiye kadar inşa edilen en gelişmiş kızılötesi gözlemevi, 6,5 metre segmentli ayna ve ultrason enstrümanları ile eski galaksileri ve uzak kaputetlerin atmosferlerini araştırmak için benzeri görülmemiş doğruluk. Waterloo Üniversitesi’nden CO -Haftor Lisa Dang liderliğindeki JWST’nin bu sonraki gözlemleri, bu çalışmada önerilen teorik çerçeveyi doğrudan test edecek.
Boukaré, “Eski lava lava lava gezegenlerini gözlemleyebilmeyi ve ayırt edebilmeyi umuyoruz. Bunu yapabilirsek, bu, dış gezegenlerin geleneksel anlık görünümünün ötesine geçmenin önemli bir adımı olacak” diyor Boukaré.
