الفلك

هل كوكب المشتري مجرد أرض خارقة ذات غلاف جوي من الهيدروجين؟

هل كوكب المشتري مجرد أرض خارقة ذات غلاف جوي من الهيدروجين؟


We are searching data for your request:

Forums and discussions:
Manuals and reference books:
Data from registers:
Wait the end of the search in all databases.
Upon completion, a link will appear to access the found materials.

غالبًا ما أرى كتبًا تنص على أن كوكب المشتري له قلب صخري ، إذا كان هذا صحيحًا ، فهل نشأ من الأرض الفائقة مع وجود مجموعة مفرطة من الهيدروجين؟


هل تنشأ من الأرض الفائقة مع الإفراط في تجميع الهيدروجين؟

في الأساس لا ، وهذا هو السبب:

مصدر من مقال الماء المرتبط أدناه.

من المحتمل أن يكون كوكب المشتري قد تشكل خارج خط الصقيع ، لذلك لم يكن له سطح صخري أو حتى صهارة منصهرة. تشكلت مع نسبة عالية جدًا من الجليد ، والتي ، تحت الضغط ، أصبحت غازًا ساخنًا ، وربما ، في وقت من الأوقات ، محيطًا عميقًا للغاية حول الكوكب كله.

كما قال روب جيفريز ، فإن تكوين كوكب المشتري ليس مفهومًا جيدًا ، لذلك هناك بعض عدم اليقين هناك ، لكنني لا أرى كيف يمكن لكوكب يتشكل مع نفس القدر من الماء وثاني أكسيد الكربون و NH3 وغازات أخرى كما فعل المشتري أن يشكل ما سننظر في سطح صلب. من المحتمل أن يكون حجمها الكبير وحرارة تكوينها تجعلها شديدة الغازية أثناء تكوينها بالكامل. ربما كان يومًا ما عالمًا مائيًا من نوع ما ، لكن أعتقد أنه كان دائمًا يشبه عملاق الغاز بمجرد التعرف عليه ككوكب.

تحتوي الأرض على حوالي 0.02٪ ماء (تقول بعض المواقع الإلكترونية 0.05٪ ولكن أيًا كانت النسبة المئوية ، لا تزال الأرض بالكامل تقريبًا عبارة عن Rocky Mantle & Metallic core. لا أعتقد أن الكوكب الذي يتشكل خارج خط الصقيع سيصبح أبدًا مثل الأرض أو فائقًا -أرض.

داخل خط الصقيع ، يمكن أن تصبح الأرض العملاقة في الوقت المناسب عملاقًا غازيًا ، لكن في الخارج ، لا أعتقد ذلك.

ومع ذلك ، قد يكون للمشتري نسبة عناصر شبيهة بالأرض في جوهره ، لكنني لا أعتقد أن هذا يعني أنه كان على الإطلاق أرضًا خارقة.


كوكب المشتري المحتمل نشأت مع نواة كثيفة ، ثم تراكمت بغلاف غازي. قد يكون تسمية اللب "صخريًا" تسمية خاطئة ، حيث تشكل الكوكب بعيدًا عن الشمس حيث كان من الممكن تكوين الجليد. الموقع الدقيق لميلاد كوكب المشتري وتكوين لبه غير معروفين ، لكن من غير المحتمل أن يكون التكوين هو نفسه الأرض. من المحتمل أيضًا (مرة أخرى ، النظرية وليست حقيقة) ، أن نواة المشتري قد تكون قد وصلت إلى كتل أرضية متعددة قبل تراكم الغلاف الغازي.


أجواء من الأرض الفائقة

[/شرح]
نقف على حافة المرحلة التالية من اكتشاف الكواكب. تم اكتشاف المئات من الكواكب الضخمة الشبيهة بالمشتري ، لكن علماء الفلك الآن يكتشفون كواكب أصغر وأكثر شيوعًا. الكواكب التي تماثل كتلة الأرض بعيدة المنال اليوم ، ولكن يتم الآن اكتشاف فئة جديدة من الكواكب الأرضية الفائقة ، وسيتم اكتشاف المزيد مع الجيل التالي من التلسكوبات الأرضية والفضائية. ربما يكون البحث الأكثر إثارة للاهتمام هو الغلاف الجوي لهذه الكواكب.

يمكن أن تصل كتلة الأرض الفائقة إلى 10 أضعاف كتلة الأرض ، ولكن مع وجود سطح صلب وماء سائل ، يمكن أن تكون صالحة للسكن. ناقش العرض التقديمي الأخير الذي قدمته إليزا ميلر ريتشي من جامعة هارفارد في الاجتماع 213 للجمعية الفلكية الأمريكية أنواع الغلاف الجوي التي قد يراها علماء الفلك عندما تبدأ هذه الأرض الفائقة في الظهور. على الرغم من أن إطلاق الغازات الجيولوجي أمر مثير للاهتمام علميًا & # 8211 ، ودليل على حركة الصفائح التكتونية ، وسمك الغلاف الجوي أو نحافته ، فإن السؤال الأكثر إثارة للاهتمام سيكون: هل يمكن للكواكب الأرضية العملاقة أن تدعم الحياة؟

للحصول على الحياة كما نفهمها ، ستحتاج كواكب الأرض العملاقة (مثل كواكب الأرض العادية) إلى وجود ماء سائل على سطحها ، ويتطلب نطاق درجة حرارة معين & # 8211 النجم الأصلي & # 8217s المنطقة الصالحة للسكن. كما نرى في نظامنا الشمسي ، فإن الغلاف الجوي للكوكب يساعد في تنظيم درجة حرارته ، حيث يتمتع الزهرة بجو سميك ، كما أنه ساخن بدرجة كافية لإذابة الرصاص ، بينما تتمتع الأرض بدرجة حرارة لطيفة للسماح بتكوين الماء السائل على سطحه. يتمتع المريخ بجو رقيق وهو بارد جدًا. لا يهم فقط سماكة الغلاف الجوي ، بل ما يهم 8217s أيضًا: ثاني أكسيد الكربون والماء وما إلى ذلك.

تتكون الكواكب عالية الكتلة مثل المشتري في الغالب من الهيدروجين. يمكن للكواكب الأرضية ذات الكتلة المنخفضة مثل الأرض & # 8217t التمسك بالهيدروجين الخاص بها ويهرب إلى الفضاء خلال التاريخ المبكر للكوكب. لكن هذه الكواكب الفائقة قد تكون قادرة على التمسك بهيدروجينها. بدلاً من الغلاف الجوي منخفض الهيدروجين مثل الأرض ، قد يكون لديهم غلاف جوي بكميات كبيرة من الماء. والماء من الغازات الدفيئة القوية & # 8211 كميات ضئيلة من بخار الماء في الغلاف الجوي للأرض & # 8217s مسؤولة عن 60 ٪ من تأثير الاحتباس الحراري ، مما يجعل الكوكب دافئًا وصالحًا للسكن.

سألت ميلر ريتشي عن تأثير كميات كبيرة من الهيدروجين على الغلاف الجوي لكوكب أرضي خارق. لدينا ماء هنا على الأرض ، لكن القليل جدًا في الغلاف الجوي. يعد بخار الماء من الغازات الدفيئة القوية ويساعد في تحديد درجة حرارة الكوكب. & # 8220 كمية الهيدروجين في الغلاف الجوي لكوكب الأرض العملاق ستؤثر بشكل كبير على منطقته الصالحة للسكن. هذا سؤال مهم حقًا ، إنه & # 8217s ما ننظر إليه بعد ذلك. & # 8221

يمكن للبعثات الحالية اكتشاف الكواكب الأرضية الفائقة باستخدام طريقة العبور ، حيث يقوم الكوكب بإخفاء الضوء من نجمه الأم أثناء مروره من الأمام. بطرح التوقيع الكيميائي عندما يمر الكوكب خلف النجم ، يمكن لعلماء الفلك تحديد غلافه الجوي.

العثور على الكواكب الفائقة هو في حدود التلسكوبات الحالية ، ولكن سيتم إطلاق أدوات أكثر قوة قريبًا. إن مهمة ناسا وكبلر # 8217s ، التي انطلقت في أبريل 2009 ، ستكشف عن المزيد من الكواكب الأرضية الفائقة أكثر مما تم اكتشافه بالفعل. لكن الجيل القادم من التلسكوبات الفضائية ، مثل تلسكوب جيمس ويب الفضائي التابع لناسا و # 8217 ، سيسمح لعلماء الفلك بتصوير الغلاف الجوي لهذه الكواكب و # 8217s مباشرة.


قد يكون النظام الشمسي الداخلي قد استوعب قبل 4.5 مليار سنة من الأرض الفائقة

دراسة جديدة نشرت في 23 مارس في وقائع الأكاديمية الوطنية للعلوم، يشير إلى أن هجرة المشتري إلى الداخل إلى الخارج في وقت مبكر من تاريخ النظام الشمسي يمكن أن تكون قد دمرت الجيل الأول من الكواكب الأرضية العملاقة ، والتي تسمى الكواكب الأرضية الفائقة ، ومهدت الطريق لتشكيل الأرض والمريخ والكواكب الأخرى التي يمتلكها النظام الشمسي الداخلي اليوم.

تُظهر هذه الصورة كوكبًا خارجيًا فوق الأرض وأقماره. رصيد الصورة: Luciano Mendez / CC BY-SA 3.0.

بفضل الدراسات الاستقصائية الأخيرة للكواكب خارج المجموعة الشمسية ، يعرف العلماء أن حوالي نصف النجوم الشبيهة بالشمس في مجرتنا المجاورة لها كواكب تدور.

ومع ذلك ، فإن هذه الأنظمة لا تشبه نظامنا. في نظامنا الشمسي ، يوجد القليل جدًا داخل مدار عطارد ولا يوجد سوى القليل من الحطام ، ولكن بالتأكيد لا توجد كواكب.

هذا في تناقض حاد مع ما يراه علماء الفلك في معظم أنظمة الكواكب. تحتوي هذه الأنظمة عادةً على واحد أو أكثر من الكواكب الأرضية الفائقة التي تدور بالقرب من نجومها الأصلية أكثر من كوكب عطارد ، ولكن القليل جدًا من الأجسام على مسافات بعيدة.

"في الواقع ، يبدو أن النظام الشمسي اليوم ليس الممثل المشترك للتعداد الكوكبي المجري. قال الدكتور كونستانتين باتيجين من معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا في باسادينا ، المؤلف الرئيسي للدراسة ، "عوضًا عن ذلك ، نحن شيء غريب".

كوكب المشتري مهم لفهم كيف أصبح النظام الشمسي على ما هو عليه اليوم.

النموذج الذي طوره الدكتور باتيجين وزميله الدكتور جريجوري لافلين من جامعة كاليفورنيا ، سانتا كروز ، يتضمن شيئًا يُعرف باسم سيناريو Grand Tack ، والذي طرحه علماء الفلك البريطانيون لأول مرة في عام 2001.

يقول هذا السيناريو أنه خلال الملايين القليلة الأولى من عمر النظام الشمسي ، عندما كانت الأجسام الكوكبية لا تزال مغروسة في قرص من الغاز والغبار حول شمس صغيرة نسبيًا ، أصبح كوكب المشتري ضخمًا جدًا ومؤثرًا في الجاذبية بحيث كان قادرًا على إزالة فجوة في القرص. وبينما تسحب الشمس غاز القرص في اتجاه نفسها ، بدأ المشتري أيضًا في الانجراف إلى الداخل ، كما لو كان يُحمل على حزام ناقل عملاق.

في نموذج سابق ، ينتهي الأمر بالكواكب الأرضية بشكل ملائم في مداراتها الحالية بكتلها الحالية في ظل مجموعة معينة من الظروف & # 8211 حيث يحدث أن تملأ جميع كتل بناء الكواكب الداخلية للنظام الشمسي (الكواكب الصغيرة) حلقة ضيقة تمتد من 0.7 إلى 1 AU بعد حوالي 10 مليون سنة من تكوين الشمس.

وفقًا لسيناريو Grand Tack ، كان من الممكن أن يحدد المشتري الحافة الخارجية لتلك الحلقة أثناء تحركه نحو الشمس على الحزام الناقل الخاص به ومسح فجوة في القرص على طول الطريق إلى مدار الأرض الحالي.

"لكن ماذا عن الحافة الداخلية؟ لماذا يجب أن تقتصر الكواكب الصغيرة على الحلقة من الداخل؟ وأشار الدكتور باتيجين إلى أن هذه النقطة لم يتم تناولها.

"يمكن أن تكمن الإجابة في الكواكب الأرضية الفائقة البدائية. يتوافق الثقب الفارغ في النظام الشمسي الداخلي تمامًا تقريبًا مع الحي المداري حيث توجد الكواكب الأرضية الفائقة حول النجوم الأخرى ".

لذلك من المنطقي التكهن بأن هذه المنطقة قد تم تطهيرها في النظام الشمسي البدائي من قبل مجموعة من كواكب الجيل الأول التي لم تنجو.

تُظهر الدراسة الجديدة أنه عندما تحرك المشتري إلى الداخل ، فقد سحب جميع الكواكب الصغيرة التي واجهها على طول الطريق إلى الرنين المداري وحملها نحو الشمس. ولكن مع اقتراب تلك الكواكب الصغيرة من الشمس ، أصبحت مداراتها أيضًا بيضاوية الشكل.

"لا يمكنك تقليل حجم المدار الخاص بك دون دفع ثمن ، وقد تبين أن هذا يؤدي إلى زيادة في الانحدار. وقال الدكتور باتيجين إن هذه المدارات الجديدة الأكثر استطالة تسببت في أن الكواكب الصغيرة ، التي يبلغ نصف قطرها في الغالب حوالي 100 كيلومتر ، تكتسح مناطق القرص التي لم يتم اختراقها سابقًا ، مما أدى إلى سلسلة من الاصطدامات بين الحطام.

في الواقع ، أظهرت الدراسة أنه خلال هذه الفترة ، كان من الممكن أن يصطدم كل كوكب صغير بجسم آخر مرة واحدة على الأقل كل 200 عام ، مما يؤدي إلى تفككهم بعنف وإرسالهم إلى الشمس بمعدل متزايد.

أجرى الباحثون محاكاة أخيرة لمعرفة ما سيحدث لمجموعة من الكواكب الأرضية الفائقة في النظام الشمسي الداخلي إذا كانوا موجودين عندما بدأت سلسلة الاصطدامات هذه.

قاموا بتشغيل المحاكاة على نظام معروف خارج المجموعة الشمسية يُعرف باسم Kepler-11 ، والذي يتميز بستة كواكب أرضية فائقة كتلتها مجتمعة 40 ضعف كتلة الأرض.

يتنبأ النموذج بأن الكواكب الأرضية الفائقة سوف تتجه نحو الشمس من خلال انهيار جليدي متحلل من الكواكب الصغيرة على مدى 20000 عام. إنها عملية فيزيائية فعالة للغاية. وأوضح الدكتور باتيجين أن ما تحتاجه فقط هو القليل من المواد التي تساوي كتل الأرض لدفع عشرات الكواكب من الأرض إلى الشمس.

"عندما يدور كوكب المشتري حوله ، كانت بعض الكواكب الصغيرة التي كان يحملها معه قد هدأت عائدة إلى مدارات دائرية. يجب ترك حوالي 10 في المائة فقط من المواد التي اكتسحها المشتري لحساب الكتلة التي تشكل الآن عطارد والزهرة والأرض والمريخ. "

"من تلك النقطة ، سيستغرق الأمر ملايين السنين حتى تتجمع هذه الكواكب الصغيرة معًا وتشكل في النهاية الكواكب الأرضية & # 8211 وهو سيناريو يتناسب بشكل جيد مع القياسات التي تشير إلى أن الأرض تشكلت بعد 100-200 مليون سنة من ولادة الشمس. "

"نظرًا لأن القرص البدائي للهيدروجين وغاز الهليوم كان قد اختفى منذ فترة طويلة بحلول ذلك الوقت ، فقد يفسر هذا أيضًا سبب افتقار الأرض للغلاف الجوي الهيدروجيني. لقد تشكلنا من هذا الحطام المتطاير ".

كونستانتين باتيجين وأمبير جريج لافلين. دور المشتري الحاسم في التطور المبكر للنظام الشمسي الداخلي. PNAS، نُشر على الإنترنت في 23 مارس 2015 دوى: 10.1073 / pnas.1423252112


"المتطرفة" & # 8212 مطر الهيليوم لكوكب المشتري وزحل

الكواكب الغازية العملاقة في نظامنا الشمسي & # 8212 زحل والمشتري & # 8212 لها أغلفة جوية عميقة بدون قاعدة صلبة أو سائلة مثل الأرض. كوكب المشتري هو أكبر كوكب في نظامنا الشمسي ، وهو عبارة عن كرة ملونة هائلة تدور من الميثان والأمونيا كبيرة جدًا بحيث يمكنها بسهولة ابتلاع جميع الكواكب الأخرى. يشتمل كوكب المشتري على غلاف جوي شديد الكثافة مع وجود عواصف ورؤوس رعدية مستمرة تصل إلى 40 ميلاً من القاعدة إلى القمة ، أي أطول بخمس مرات من تلك الموجودة على الأرض ، مع ومضات برق قوية تصل إلى ثلاث مرات أقوى من أكبر "النقاط العملاقة" على الأرض.

منذ ما يقرب من 40 عامًا ، توقع العلماء وجود أمطار الهيليوم داخل هذه الكواكب ، والتي تتكون أساسًا من الهيدروجين والهيليوم. الهيليوم غاز خامل عديم اللون والرائحة والمذاق وغير سام مع أدنى نقطة غليان بين جميع العناصر. الهيليوم هو أيضًا ثاني أخف عنصر وثاني أكثر العناصر وفرة في الكون المرئي (الهيدروجين هو الأخف وزناً والأكثر وفرة). ومع ذلك ، لم يكن تحقيق الشروط التجريبية اللازمة لاختبار فرضية المطر الهيليوم ممكنًا.

تأكيد & # 8211 المطر الهيليوم ممكن

أي حتى الآن: كشف العلماء في جامعة روتشستر ، جنبًا إلى جنب مع تعاون دولي ، عن أدلة تجريبية تظهر أن أمطار الهيليوم ممكنة في مجموعة من ظروف الضغط ودرجة الحرارة التي تعكس تلك المتوقع حدوثها داخل الكواكب مثل كوكب المشتري وزحل. في مثل هذه الضغوط ودرجات الحرارة ، يتكثف الهيليوم وينفصل عن الهيدروجين المحيط به ، والذي يتم ضغطه في حد ذاته إلى سائل أخف قليلاً ويتصرف مثل المعدن. سيساعد هذا الاكتشاف العلماء على تحديد كيفية تشكل هذه الكواكب وسيوفر نظرة ثاقبة رئيسية لتطور الأرض والنظام الشمسي.

السقوط في بحر من الهيدروجين المعدني

يقول جيلبرت (ريب) كولينز ، أستاذ الهندسة الميكانيكية في تريسي هايد هاريس ومدير العلوم والتكنولوجيا والأكاديميين في جامعة تريسي هايد هاريس: "تشير تجاربنا إلى أن قطرات الهليوم تتساقط في أعماق كوكب المشتري وزحل في بحر هائل من الهيدروجين المعدني السائل". مختبر روتشستر لطاقة الليزر (LLE) ومدير مركز روتشستر للمادة في الضغوط الذرية.

"إنه أمر رائع أن تفكر فيه في المرة القادمة التي تنظر فيها إلى كوكب المشتري في سماء الليل. سيساعدنا هذا العمل على فهم طبيعة كوكب المشتري وتطوره بشكل أفضل ، وهو أمر مهم بشكل خاص حيث كان يُعتقد منذ فترة طويلة أن كوكب المشتري كان إلى حد ما جامع قمامة فضائي - لحماية كوكبنا في النظام الشمسي. "

ضم فريق البحث الدولي علماء من مختبر لورانس ليفرمور الوطني ، والهيئة الفرنسية للطاقة البديلة والطاقة الذرية (CEA) ، وجامعة كاليفورنيا ، بيركلي ، وأجروا تجاربهم في منشأة أوميغا ليزر التابعة لـ LLE.

أوميغا ليزر

لتحقيق ظروف الضغط ودرجة الحرارة المتوقعة داخل كواكب مثل زحل والمشتري ، قام الباحثون بضغط خليط مُسبَق من الهيليوم والهيدروجين في خلية سندان ماسي للضغط بما يقرب من 40 ألف ضعف ضغط الغلاف الجوي للأرض. ثم استخدموا ليزر أوميغا لإطلاق موجات صدمة قوية في العينات لزيادة ضغطها وتسخينها إلى عدة آلاف من الدرجات.

باستخدام سلسلة من أدوات التشخيص فائقة السرعة ، قام الفريق بقياس سرعة الصدمة ، والانعكاس البصري للعينة المضغوطة بالصدمة ، وانبعاثها الحراري ، ووجدوا أن انعكاس العينة لم يزداد بسلاسة مع زيادة ضغط الصدمة ، كما هو الحال مع حالة في معظم العينات درسها الباحثون بقياسات مماثلة.

الانقطاعات

وبدلاً من ذلك ، وجدوا انقطاعًا في إشارة الانعكاس المرصودة ، مما يشير إلى أن التوصيل الكهربائي للعينة يتغير بشكل مفاجئ ، وهو ما يشير إلى أن خليط الهيليوم والهيدروجين ينفصلان. عندما ينفصل الهيليوم عن الهيدروجين ، فإنه يشكل قطرات - تشبه إلى حد كبير قطرات الزيت المتكونة في خليط من الزيت والماء - ويكون للهيليوم القدرة على الترسب إلى أمطار الهيليوم.

تعد محاكاة عملية إزالة المزج عدديًا أمرًا صعبًا بسبب التأثيرات الكمية الدقيقة ، ولكن التجارب التي أجراها الباحثون ستوفر معيارًا حاسمًا للنظرية المستقبلية والمحاكاة العددية. سيستمر الفريق في تحسين قياساتهم من أجل تحسين فهم المواد في الظروف القاسية.

ديلي جالاكسي ، ماكسويل مو ، عالم فيزياء فلكية ، زميل ناسا أينشتاين ، جامعة أريزونا عبر الطبيعة وجامعة روتشستر

مصدر الصورة: منظر للمركبة الفضائية كاسيني خلال إحدى عمليات الغطس الأخيرة نحو زحل التي قامت بها قبل نهاية المهمة. ناسا / مختبر الدفع النفاث- معهد كاليفورنيا للتقنية

إصلاحك المجاني مرتين أسبوعيًا لقصص الفضاء والعلوم & # 8211a رحلة عشوائية من كوكب الأرض عبر الكون & # 8211 التي لديها القدرة على تقديم أدلة على وجودنا وإضافة منظور كوني تمس الحاجة إليه في عصر الأنثروبوسين.


معدلات إنتاج الضباب في تجارب الغلاف الجوي للأرض الفائقة ونبتون الصغيرة

تمتلك العديد من أجواء النظام الشمسي ضبابًا متولدًا كيميائيًا ضوئيًا ، بما في ذلك المخاطر العضوية المميزة لتيتان وبلوتو. تؤثر جزيئات الضباب بشكل كبير على هياكل درجة حرارة الغلاف الجوي وقد توفر مادة عضوية على سطح العالم ، مما قد يؤثر على قابليتها للسكن. تشير ملاحظات الغلاف الجوي للكواكب الخارجية إلى وجود الهباء الجوي ، خاصة في الكواكب الخارجية الأكثر برودة (& lt800 K) الأصغر (& lt0.3 × كتلة المشتري). لا يزال من غير الواضح ما إذا كانت الهباء الجوي الذي يطفئ الخصائص الطيفية للأغلفة الجوية للكواكب الخارجية عبارة عن سحب مكثفة أو ضباب كيميائي ضوئي 1،2،3 ، وهو أمر يصعب التنبؤ به من الناحية النظرية وحدها 4. هنا ، نقدم تجارب محاكاة الضباب المخبرية التي تسبر مجموعة واسعة من معلمات الغلاف الجوي ذات الصلة بالكواكب الفائقة والأرض الصغيرة من نوع نبتون 5 ، وهو أكثر أنواع الكواكب شيوعًا في مجرتنا 6. من المتوقع أن يلعب الضباب الكيميائي الضوئي دورًا أكبر بكثير في الغلاف الجوي للكواكب ذات متوسط ​​درجات الحرارة أقل من 1000 كلفن (المرجع 7) ، خاصة تلك الكواكب التي قد تكون عززت المعادن في الغلاف الجوي و / أو نسب C / O ، مثل الفائق. - كواكب الأرض وكتلة نبتون 8،9،10،11،12. استكشفنا درجات الحرارة من 300 إلى 600 كلفن ومجموعة من المعادن في الغلاف الجوي (100 × و 1000 × و 10000 × شمسي). أنتجت جميع الأجواء المحاكاة جسيمات ، والأبرد (300 و 400 كلفن) 1000 × معدنية شمسية ('H2يهيمن عليها O و CH4-الثراء) أظهرت التجارب معدلات إنتاج ضباب أعلى من محاكاة تيتان القياسية (

10 مجم h -1 مقابل 7.4 مجم h -1 بالنسبة لتيتان 13). ومع ذلك ، تباينت معدلات إنتاج الجسيمات بشكل كبير ، مع معدلات قياس منخفضة تصل إلى 0.04 مجم في الساعة -1 (للحالة ذات المعدن الشمسي 100 × عند 600 كلفن). هنا ، نظهر أننا يجب أن نتوقع تنوعًا كبيرًا في معدلات إنتاج الضباب ، حيث أن بعض - وليس كل - الغلاف الجوي للأرض الفائقة ونبتون المصغر سيكون له ضباب ناتج عن الكيمياء الضوئية.


اجتاحت كوكب المشتري المتجول الكواكب الفائقة بعيدًا ، مما أدى إلى تكوين نظامنا الشمسي غير العادي

يوضح مفهوم الفنان هذا & # 8217s تصادمًا كوكبيًا وشيكًا بين كواكب الجيل الأول التي تعطلت مداراتها بسبب اجتياح المشتري للنظام الشمسي الناشئ. بدأ الجسم الأكبر في التشقق تحت ضغوط المد والجزر الناجمة عن جاذبية الجسم الأصغر الذي يقترب. مصدر الصورة: NASA / JPL-Caltech Jupiter ربما اجتاح النظام الشمسي المبكر مثل كرة محطمة ، ودمر الجيل الأول من الكواكب الداخلية قبل أن يتراجع إلى مداره الحالي ، وفقًا لدراسة جديدة نُشرت في 23 مارس في Proceedings of the National Academy العلوم. تساعد النتائج في تفسير سبب اختلاف نظامنا الشمسي عن مئات أنظمة الكواكب الأخرى التي اكتشفها علماء الفلك في السنوات الأخيرة.

& # 8220 الآن يمكننا أن ننظر إلى نظامنا الشمسي في سياق كل هذه الأنظمة الكوكبية الأخرى ، فإن إحدى الميزات الأكثر إثارة للاهتمام هي عدم وجود كواكب داخل مدار عطارد ، & # 8221 قال جريجوري لافلين ، أستاذ ورئيس قسم علم الفلك والفيزياء الفلكية بجامعة كاليفورنيا بسانتا كروز ومؤلف مشارك للورقة. & # 8220 يبدو أن نظام الكواكب القياسي في مجرتنا عبارة عن مجموعة من الكواكب الفائقة ذات فترات مدارية قصيرة بشكل مثير للقلق. يبدو نظامنا الشمسي بشكل متزايد وكأنه كرة غريبة. & # 8221

قال إن الورقة الجديدة لا تشرح فقط & # 8220 فجوة & # 8221 في نظامنا الشمسي الداخلي ، ولكن أيضًا خصائص معينة للأرض والكواكب الصخرية الداخلية الأخرى ، والتي كانت ستتشكل بعد الكواكب الخارجية بسبب نفاد إمداد الكوكب. - تشكيل المواد.

هذه اللقطة المأخوذة من محاكاة جديدة تصور وقتًا مبكرًا في تاريخ النظام الشمسي & # 8217s عندما قام المشتري على الأرجح بهجرة كبيرة إلى الداخل (هنا ، مدار كوكب المشتري هو الدائرة البيضاء السميكة). أثناء تحركه إلى الداخل ، التقط المشتري كتل بناء كوكبية بدائية ، أو كواكب صغيرة ، وقادها إلى مدارات غريبة الأطوار (فيروزية) تتداخل مع الجزء غير المضطرب من القرص الكوكبي (الأصفر) ، مما أدى إلى سلسلة من الاصطدامات التي من شأنها أن تكون إيذانا بأي داخلية. الكواكب في الشمس. مصدر الصورة: K.Batygin / Caltech Laughlin والمؤلف المشارك Konstantin Batygin استكشفوا الآثار المترتبة على السيناريو الرائد لتشكيل كوكب المشتري وزحل. في هذا السيناريو ، الذي اقترحه فريق آخر من علماء الفلك في عام 2011 والمعروف باسم & # 8220Grand Tack ، & # 8221 هاجر المشتري أولاً إلى الداخل نحو الشمس حتى تسبب تكوين زحل في عكس مساره والهجرة إلى الخارج إلى موقعه الحالي. أجرى باتيجين ، الذي عمل لأول مرة مع لافلين كطالب جامعي في جامعة كاليفورنيا بسانتا كروز ، وهو الآن أستاذ مساعد في علوم الكواكب في معهد كاليفورنيا للتكنولوجيا ، حسابات عددية لمعرفة ما سيحدث إذا كانت مجموعة من الكواكب الصخرية ذات المدارات القريبة تشكلت قبل كوكب المشتري & # 8217s الهجرة الداخلية.

في ذلك الوقت ، كان من المعقول أن تكون الكواكب الصخرية ذات الأغلفة الجوية العميقة قد تشكلت بالقرب من الشمس من قرص كثيف من الغاز والغبار ، في طريقها لتصبح نموذجية & # 8220s-Earth-Superths & # 8221 مثل العديد من الكواكب الخارجية وجد علماء الفلك حول النجوم الأخرى. ومع تحرك المشتري نحو الداخل ، فإن اضطرابات الجاذبية من الكوكب العملاق كانت ستجرف الكواكب الداخلية (والكواكب الصغيرة والكويكبات الصغيرة) إلى مدارات مترابطة متداخلة ، مما أدى إلى سلسلة من الاصطدامات التي حطمت جميع الكواكب الناشئة إلى أجزاء.

& # 8220It & # 8217s نفس الشيء الذي نقلق بشأنه إذا كان سيتم تدمير الأقمار الصناعية في مدار أرضي منخفض. ستبدأ شظاياها في الاصطدام بأقمار صناعية أخرى وأنت & # 8217d تخاطر برد فعل متسلسل من الاصطدامات. يشير عملنا إلى أن كوكب المشتري كان سيخلق مثل هذا الشلال التصادمي في النظام الشمسي الداخلي ، & # 8221 قال لافلين.

بعد ذلك ، كان الحطام الناتج قد تصاعد إلى الشمس تحت تأثير الرياح القوية & # 8220 head & # 8221 من الغاز الكثيف الذي لا يزال يحوم حول الشمس. كان من الممكن أن يدمر الانهيار الجليدي أي كواكب أرضية فائقة تكونت حديثًا عن طريق دفعها إلى الشمس. كان من الممكن أن يكون الجيل الثاني من الكواكب الداخلية قد تشكل لاحقًا من المواد المستنفدة التي تركت وراءها ، بما يتوافق مع الدليل على أن الكواكب الداخلية في نظامنا الشمسي & # 8217s أصغر من الكواكب الخارجية. وقال لافلين إن الكواكب الداخلية الناتجة و [مدش] عطارد والزهرة والأرض والمريخ و [مدش] هي أيضًا أقل كتلة ولديها أغلفة جوية أرق بكثير مما كان متوقعًا بخلاف ذلك.

& # 8220 إحدى تنبؤات نظريتنا هي أن الكواكب الشبيهة بالأرض حقًا ، ذات الأسطح الصلبة والضغوط الجوية المتواضعة ، نادرة ، & # 8221 قال.

يوضح هذا الرسم البياني التوزيع المداري للكواكب خارج المجموعة الشمسية الأصغر من كوكب المشتري والتي اكتشفتها مهمة كبلر ، مقارنة بمدارات عطارد والزهرة والأرض والمريخ. معظم هذه الكواكب خارج المجموعة الشمسية أقرب بكثير إلى النجوم المضيفة لها من الكواكب الأعمق في نظامنا الشمسي إلى الشمس. مصدر الصورة: باتيجين ولوفلين ، اكتشف صائدو الكواكب في PNAS أكثر من ألف كوكب خارجي يدور حول النجوم في مجرتنا ، بما في ذلك ما يقرب من 500 نظام مع كواكب متعددة. ما ظهر من هذه الملاحظات على أنه & # 8220typical & # 8221 نظام كوكبي هو واحد يتكون من عدد قليل من الكواكب ذات كتل أكبر عدة مرات من الأرض & # 8217s (تسمى الأرض الفائقة) تدور بالقرب من نجمها المضيف أكثر من عطارد إلى كوكب الأرض. شمس. في الأنظمة ذات الكواكب العملاقة المشابهة للمشتري ، تميل أيضًا لأن تكون أقرب إلى النجوم المضيفة من الكواكب العملاقة في نظامنا الشمسي. الكواكب الداخلية الصخرية في نظامنا الشمسي ، ذات الكتلة المنخفضة نسبيًا والأغلفة الجوية الرقيقة ، قد تكون شاذة إلى حد ما.

وفقًا لـ Laughlin ، يعتبر تكوين الكواكب العملاقة مثل كوكب المشتري أمرًا نادرًا إلى حد ما ، ولكن عندما يحدث ، يهاجر الكوكب العملاق عادةً إلى الداخل وينتهي به الأمر على مسافة مدارية مشابهة للأرض & # 8217s. فقط تشكيل زحل في نظامنا الشمسي هو الذي سحب كوكب المشتري للخارج وسمح بتشكيل عطارد والزهرة والأرض والمريخ. لذلك ، هناك توقع آخر للورقة وهو أن الأنظمة ذات الكواكب العملاقة في فترات مدارية تزيد عن 100 يوم من غير المرجح أن تستضيف كواكب متعددة قريبة ، كما قال لافلين.

& # 8220 هذا النوع من النظرية ، حيث حدث هذا أولاً ثم حدث ذلك ، هو دائمًا خاطئ تقريبًا ، لذلك كنت متشككًا في البداية ، & # 8221 قال. & # 8220 ولكنه في الواقع يتضمن عمليات عامة تمت دراستها على نطاق واسع من قبل باحثين آخرين. هناك الكثير من الأدلة التي تدعم فكرة هجرة المشتري إلى الداخل ثم إلى الخارج. يبحث عملنا في عواقب ذلك. كوكب المشتري & # 8217s & # 8216Grand Tack & # 8217 ربما كان هجومًا كبيرًا & # 8216 على النظام الشمسي الداخلي الأصلي. & # 8221


اكتشف علماء الفلك كوكب المشتري الفائق حول نجم ضخم

& # 8220super-Jupiter & # 8221 Kappa Andromedae b ، الموضح هنا في عرض فنان & # 8217s ، يدور حول نجمه على مسافة ضعف المسافة التي يدور بها نبتون حول الشمس. مع كتلة حوالي 13 مرة من كوكب المشتري & # 8217 ثانية ، يضيء الجسم بلون ضارب إلى الحمرة. الائتمان: NASA & # 8217s Goddard Space Flight Center / S. Wiessinger

باستخدام أداة التباين العالية للبصريات التكيفية من الجيل التالي من سوبارو وكاميرا الأشعة تحت الحمراء والمطياف المثبت على تلسكوب سوبارو ، اكتشف فريق دولي من العلماء & # 8220super-Jupiter ، & # 8221 عملاق غازي كتلته حوالي 13 مرة كوكب المشتري ومدار أكبر إلى حد ما من كوكب نبتون & # 8217s.

اكتشف علماء الفلك الذين يستخدمون بيانات الأشعة تحت الحمراء من تلسكوب سوبارو في هاواي & # 8220super-Jupiter & # 8221 حول النجم الساطع Kappa Andromedae ، والذي يحمل الآن الرقم القياسي لأضخم نجم معروف باستضافة كوكب مصور مباشرة أو رفيق قزم بني خفيف الوزن.

الجسم الجديد المعين Kappa Andromedae b (اختصار Kappa And b) ، له كتلة أكبر بحوالي 12.8 مرة من كوكب المشتري & # 8217s. هذا يضعها في تأرجح على الخط الفاصل الذي يفصل بين الكواكب الأكثر ضخامة والأقزام البنية الأقل كتلة. هذا الغموض هو أحد سحر الكائن & # 8217s ، كما يقول الباحثون ، الذين يسمونه كوكب المشتري الفائق لاحتضان كلا الاحتمالين.

& # 8220 وفقًا للنماذج التقليدية لتشكيل الكواكب ، فإن Kappa و b يخجلان تمامًا من القدرة على توليد الطاقة عن طريق الاندماج ، وعند هذه النقطة سيتم اعتباره قزمًا بنيًا بدلاً من كوكب ، & # 8221 قال مايكل ماكلوين ، عضو في فريق الاكتشاف في NASA & # 8217s Goddard Space Flight Center في Greenbelt ، Md. & # 8220 ولكن هذا ليس & # 8217t نهائيًا ، ويمكن أن تدفع الاعتبارات الأخرى الكائن عبر الخط إلى منطقة القزم البني. & # 8221

تمت معالجة هذه الصورة ذات الألوان الزائفة القريبة من الأشعة تحت الحمراء لإزالة معظم الضوء المتناثر من النجم Kappa Andromedae (ملثمين في المركز). يقع رفيق & # 8220super-Jupiter & # 8221 ، Kappa Andromedae b (أعلى اليسار) ، على مسافة متوقعة تبلغ حوالي 55 ضعف متوسط ​​المسافة بين الأرض والشمس وحوالي 1.8 مرة أبعد من نبتون ، الذي يظهر مداره للمقارنة ( دائرة متقطعة). تشير المنطقة البيضاء التي تميز الرفيق إلى وجود إشارة في جميع الأطوال الموجية القريبة من الأشعة تحت الحمراء ، بينما تمثل النقط الملونة ضوضاء متبقية. التقط تلسكوب سوبارو في هاواي الصورة في يوليو. الائتمان: NOAJ / Subaru / J. كارسون ، كلية تشارلستون

تشع الكواكب الضخمة ببطء الحرارة المتبقية من تكوينها. على سبيل المثال ، ينبعث كوكب المشتري حوالي ضعف الطاقة التي يتلقاها من الشمس. ولكن إذا كان الجسم ضخمًا بدرجة كافية ، فإنه قادر على إنتاج الطاقة داخليًا عن طريق دمج شكل ثقيل من الهيدروجين يسمى الديوتيريوم. (نجوم مثل الشمس ، من ناحية أخرى ، تنتج الطاقة من خلال عملية مماثلة تدمج الشكل الأخف والأكثر شيوعًا للهيدروجين.) الكتلة النظرية حيث يمكن أن يحدث اندماج الديوتيريوم & # 8212 حوالي 13 كوكب المشتري & # 8212 تشير إلى الأدنى الكتلة المحتملة لقزم بني.

& # 8220Kappa و b ، الكواكب التي تم تصويرها سابقًا حول HR 8799 و Beta Pictoris ، والكواكب الأكثر ضخامة التي اكتشفتها تقنيات غير التصوير من المحتمل أن تمثل جميعًا فئة من الأجسام التي تشكلت بنفس الطريقة التي تشكلت بها الكواكب الخارجية منخفضة الكتلة ، & # قال 8221 الباحث الرئيسي جوزيف كارسون ، عالم الفلك في كلية تشارلستون ، كارولينا الجنوبية ، ومعهد ماكس بلانك لعلم الفلك في هايدلبرغ ، ألمانيا.

يتيح اكتشاف Kappa And b أيضًا لعلماء الفلك استكشاف حد نظري آخر. جادل علماء الفلك بأن النجوم الكبيرة من المحتمل أن تنتج كواكب كبيرة ، لكن الخبراء يتوقعون أن هذا الحجم النجمي يمكن أن يمتد فقط حتى الآن ، ربما إلى النجوم التي تزيد كتلتها عن بضعة أضعاف كتلة الشمس. كلما كان النجم الشاب أكثر كتلة ، أصبح أكثر إشراقًا وسخونة ، مما ينتج عنه إشعاع قوي يمكن أن يعطل تكوين الكواكب داخل قرص من الغاز والغبار.

& # 8220: يوضح هذا الكائن أن النجوم التي يبلغ حجمها كابا أكبر بمقدار 2.5 مرة من كتلة الشمس & # 8217s ، تظل قادرة تمامًا على إنتاج الكواكب ، ويضيف # 8221 كارسون.

البحث جزء من الاستكشافات الاستراتيجية للكواكب الخارجية والأقراص مع سوبارو (SEEDS) ، وهو جهد مدته خمس سنوات لتصوير الكواكب خارج المجموعة الشمسية وأقراص الكواكب الأولية حول عدة مئات من النجوم القريبة باستخدام تلسكوب سوبارو في ماونا كيا ، هاواي. يعد التصوير المباشر للكواكب الخارجية أمرًا نادرًا لأن الأجسام المعتمة تضيع عادةً في الوهج اللامع للنجم # 8217s. يعرض SEEDS الصور بأطوال موجية قريبة من الأشعة تحت الحمراء باستخدام التلسكوب ونظام البصريات التكيفية # 8217s ، والذي يعوض تأثيرات تلطيخ الغلاف الجوي للأرض و # 8217s ، بالتنسيق مع أداة التباين العالية الخاصة به للجيل القادم من البصريات التكيفية من سوبارو وكاميرا الأشعة تحت الحمراء والطيف.

تعد أنظمة النجوم الشابة أهدافًا جذابة للتصوير المباشر للكواكب الخارجية لأن الكواكب الصغيرة لم تكن موجودة لفترة كافية لتفقد الكثير من الحرارة من تكوينها ، مما يعزز سطوعها في الأشعة تحت الحمراء. ركز الفريق على النجم Kappa وبسبب شبابه النسبي & # 8212 المقدّر بعمر العطاء البالغ 30 مليون سنة ، أو 0.7 بالمائة فقط من عمر نظامنا الشمسي ، بناءً على عضويته المحتملة في مجموعة نجمية تعرف باسم كولومبا منظمة. يقع النجم من النوع B9 على بعد 170 سنة ضوئية في اتجاه كوكبة المرأة المسلسلة ويمكن رؤيته بالعين المجردة.

يحدد هذا الرسم البياني موقع النجم Kappa Andromedae ، والذي يمكن رؤيته بالعين المجردة من سماء الضواحي. حقوق الصورة: NASA & # 8217s Goddard Space Flight Center / DSS

Kappa And b orbits its star at a projected distance of 55 times Earth’s average distance from the sun and about 1.8 times as far as Neptune the actual distance depends on how the system is oriented to our line of sight, which is not precisely known. The object has a temperature of about 2,600 degrees Fahrenheit (1,400 Celsius) and would appear bright red if seen up close by the human eye.

Carson’s team detected the object in independent observations at four different infrared wavelengths in January and July of this year. Comparing the two images taken half a year apart showed that Kappa And b exhibits the same motion across the sky as its host star, which proves that the two objects are gravitationally bound and traveling together through space. Comparing the brightness of the super-Jupiter between different wavelengths revealed infrared colors similar to those observed in the handful of other gas giant planets successfully imaged around stars.

A paper describing the results has been accepted for publication in The Astrophysical Journal Letters and will appear in a future issue.

The SEEDS research team is continuing to study Kappa And b to better understand the chemistry of its atmosphere, constrain its orbit, and search for possible secondary planets.

Coincidentally, the stellar association that hosts Kappa And also includes another famous high-mass star, HR 8799, which is one of the first where astronomers directly imaged an extrasolar planet. The system hosts several gas giant planets with masses and infrared colors similar to Kappa And b.

Images: NASA’s Goddard Space Flight Center/S. Wiessinger NOAJ/Subaru/J. Carson, College of Charleston NASA’s Goddard Space Flight Center/DSS


Getting To Know Super-Earths

"If you have a coin and flip it just once, what does that tell you about the odds of heads versus tails?" asks Heather Knutson, assistant professor of planetary science at Caltech. "It tells you almost nothing. It's the same with planetary systems," she says.

For as long as astronomers have been looking to the skies, we have had just one planetary system&mdashour own&mdashto study in depth. That means we have only gotten to know a handful of possible outcomes of the planet formation process, and we cannot say much about whether the features observed in our solar system are common or rare when compared to planetary systems orbiting other stars.

That is beginning to change. NASA's Kepler spacecraft, which launched on a planet-hunting mission in 2009, searched one small patch of the sky and identified more than 4,000 candidate exoplanets&mdashworlds orbiting stars other than our own sun. It was the first survey to provide a definitive look at the relative frequency of planets as a function of size. That is, to ask, 'How common are gas giant planets, like Jupiter, compared to planets that look a lot more like Earth?'

Kepler's results suggest that small planets are much more common than big ones. Interestingly, the most common planets are those that are just a bit larger than Earth but smaller than Neptune&mdashthe so-called super-Earths.

However, despite being common in our local corner of the galaxy, there are no examples of super-Earths in our own solar system. Our current observations tell us something about the sizes and orbits of these newly discovered worlds, but we have very little insight into their compositions.

"We are left with this situation where super-Earths appear to be the most common kind of exoplanet in the galaxy, but we don't know what they're made of," says Knutson.

There are a number of possibilities. A super-Earth could be just that: a bigger version of Earth&mdashmostly rocky, with an atmosphere. Then again, it could be a mini-Neptune, with a large rock-ice core encapsulated in a thick envelope of hydrogen and helium. Or it could be a water world&mdasha rocky core enveloped in a blanket of water and perhaps an atmosphere composed of steam (depending on the temperature of the planet).

"It's really interesting to think about these planets because they could have so many different compositions, and knowing their composition will tell us a lot about how planets form," Knutson says. For example, because planets in this size range acquire most of their mass by pulling in and incorporating solid material, water worlds initially must have formed far away from their parent stars, where temperatures were cold enough for water to freeze. Most of the super-Earths known today orbit very close to their host stars. If water-dominated super-Earths turn out to be common, it would indicate that most of these worlds did not form in their present locations but instead migrated in from more distant orbits.

بالإضافة إلى thinking about exoplanets, Knutson and her students use space-based observatories like the Hubble and Spitzer Space Telescopes to learn more about the distant worlds. For example, the researchers analyze the starlight that filters through a planet's atmosphere as it passes in front of its star to learn about the composition of the atmosphere. Molecular species present in the planet's atmosphere absorb light at particular wavelengths. Therefore, by using Hubble and Spitzer to view the planet and its atmosphere at a number of different wavelengths, the researchers can determine which chemical compounds are present.

To date, nearly two dozen planets have been characterized with this technique. These observations have shown that the enormous gas giant exoplanets known as hot-Jupiters have water, carbon monoxide, hydrogen, helium&mdashand potentially carbon dioxide and methane&mdashin their atmospheres.

However, right now super-Earths are the hot topic. Unfortunately, although hundreds of super-Earths have been found, only a few are close enough and orbiting bright enough stars for astronomers to study in this way using currently available telescopes.

The first super-Earth that the astronomical community targeted for atmospheric studies was GJ 1214b, in the constellation Ophiuchus. Based on its average density (determined from its mass and radius), it was clear from the start that the planet was not entirely rocky. However, its density could be equally well matched by either a primarily water composition or a Neptune-like composition with a rocky core surrounded by a thick gas envelope. Information about the atmosphere could help astronomers determine which one it was: a mini-Neptune's atmosphere should contain lots of molecular hydrogen, while a water world's atmosphere should be water dominated.

GJ 1214b has been a popular target for the Hubble Space Telescope since its discovery in 2009. Disappointingly, after a first Hubble campaign led by researchers at the Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, the spectrum came back featureless&mdashthere were no chemical signatures in the atmosphere. After a second set of more sensitive observations led by researchers at the University of Chicago returned the same result, it became clear that a high cloud deck must be masking the signature of absorption from the planet's atmosphere.

"It's exciting to know that there are clouds on the planet, but the clouds are getting in the way of what we actually wanted to know, which is what is this super-Earth made of?" explains Knutson.

Now Knutson's team has studied a second super-Earth: HD 97658b, in the constellation Leo. They report their findings in the current issue of مجلة الفيزياء الفلكية. The researchers used Hubble to measure the decrease in light when the planet passed in front of its parent star over a range of infrared wavelengths in order to detect small changes caused by water vapor in the planet's atmosphere.

However, again the data came back featureless. One explanation is that HD 97658b is also enveloped in clouds. However, Knutson says, it is also possible that the planet has an atmosphere that is lacking hydrogen. Because such an atmosphere could be very compact, it would make the telltale fingerprints of water vapor and other molecules very small and hard to detect. "Our data are not precise enough to tell whether it's clouds or the absence of hydrogen in the atmosphere that's causing the spectrum to be flat," she says. "This was just a quick first look to give us a rough idea of what the atmosphere looked like. Over the next year, we will use Hubble to observe this planet again in more detail. We hope those observations will provide a clear answer to the current mystery."

It appears that clouds are going to continue to pose a real challenge in studies of super-Earths, so Knutson and other researchers are working to understand the composition of the clouds around these planets and the conditions under which they form. The hope is that they will get to the point where they can predict which worlds will be shrouded in clouds. "If we can then target planets that we think should be cloud-free, that will help us make optimal use of Hubble's time," she says.

Looking to the future, Knutson says there is only one more known super-Earth that can be targeted for atmospheric studies with current telescopes. But new surveys, such as NASA's extended Kepler K2 mission and the Transiting Exoplanet Survey Satellite (TESS), slated for launch in 2017, should identify a large sample of new targets.

Of course, she says, astronomers would love to study exoplanets the size of Earth, but these worlds are just a bit too small and too difficult to observe with Hubble and Spitzer. NASA's James Webb Space Telescope, which is scheduled for launch in 2018, will provide the first opportunity to study more Earth-like worlds. "Super-Earths are at the edge of what we can study right now," Knutson says. "But super-Earths are a good consolation prize&mdashthey're interesting in their own right, and they give us a chance to explore new kinds of worlds with no analog in our own solar system."


شاهد الفيديو: ظهور كوكب في سماء امريكا سبحان الله (يونيو 2022).


تعليقات:

  1. Shakazragore

    اللعنة!

  2. Mujind

    أشكرك على المساعدة في هذا السؤال. إليكم منتدى رائع.



اكتب رسالة