Vattenplaneter vanliga enligt nya rön

 

I en ny studie visas att fler planeter kan ha stora mängder vatten än man tidigare trott - så mycket som hälften vatten och hälften sten. Men vattnet är förmodligen inbäddat i berget eller som is snarare än i flytande form i sjöar och hav.

"Det var en överraskning att se bevis på att så många vattenvärldar kan kretsa kring den vanligaste typen av stjärna i galaxen. Det får enorma konsekvenser i sökandet efter beboeliga planeter." säger Rafael Luque, huvudförfattare på den nya artikeln och postdoktor vid University of Chicago.

 Luque hade tillsammans med medförfattare Enric Pallé från Institute of Astrophysics på Kanarieöarna och University of La Laguna, bestämt sig för att se på en grupp planeter som finns runt en typ av stjärna som kallas en M-dvärg. Dessa stjärnor är de vanligaste stjärnorna vi ser i vår galax och forskare har hittills katalogiserat många planeter runt dem.

Men eftersom stjärnor är så mycket ljusare än sina planeter kan vi inte se själva planeterna. Istället upptäcker forskare vanligast svaga tecken på planeternas effekter på deras stjärnor - skuggan som skapas när en planet korsar framför sin stjärna. Det betyder att många frågor kvarstår om hur dessa planeter faktiskt ser ut.

"De olika sätten att upptäcka planeter ger olik information", säger Pallé. Genom att fånga skuggan som skapas när en planet rör sig  framför sin stjärna kan forskare mäta planetens diameter. Genom att mäta den lilla gravitationskraften som en planet utövar på en stjärna kan forskare analysera dess massa.

Genom att kombinera de två mätningarna kan forskare få en  kunskap om planetens sammansättning. Kanske är det en stor men luftig planet som mestadels består av gas som Jupiter, eller en liten, tät, stenig planet som jorden.

Dessa analyser hade gjorts av enskilda planeter, men mycket mer sällan för hela den kända populationen av liknande planeter i Vintergatan. När forskarna såg på siffrorna - totalt 43 planeter - såg de en överraskande bild växa fram. Densiteten hos en stor andel av planeterna var för lätt för att deras storlek skulle bestå av ren sten. Istället är dessa planeter förmodligen bestående av hälften sten och hälften vatten, eller en annan lätt molekyl. Dessa planeter är dock så nära sina solar (M stjärnor är dvärgstjärnor) att något vatten troligen inte kan existera i gas eller flytande form. Istället kan vattnet finnas  i berget eller i fickor under ytan. Dessa förhållanden skulle likna Jupiters måne Europa, som tros ha flytande vatten under sin isiga yta.

"Jag blev chockad när jag såg den här analysen - jag och många människor inom fältet antog att dessa planeter var torra, steniga planeter", säger UChicago exoplanetforskare Jacob Bean, vars grupp Luque nu önskar göra fler analyser.

Fyndet matchar en teori om exoplanetbildning som fallit i onåd de senaste åren vilken säger att många planeter bildats längre ut i sina solsystem och sedan vandrat inåt över tid. Föreställ dig klumpar av sten och is som bildas tillsammans under kalla förhållandena långt ifrån en stjärna och sedan dras långsamt inåt av stjärnans gravitation.

Men mer forskning och analys behövs för att veta mer och det är något man hoppas James Webbteleskopet  efterföljaren till Hubble ska ge.

Majoriteten av forskningen utfördes som Luques doktorsavhandling vid Institute of Astrophysics på Kanarieöarna.

Men (min anm.) kan det vara så att dessa planeter istället är löst sammanfogade som popcorn istället för vattenrika? Jag tänker då på den jordnära asteroiden Bennu som består av en löst sammanfogad regolit över en mindre fast yta och är betydligt mindre vattenrik än ovan analys. Bara en tanke från mig.

Bild flickr.com på hur en molnrik vattenvärld kan se ut från rymden.