Ett pussel med beteckningen "radius valleyn"
hänvisar till uträkningen av antalet exoplaneter med en radie cirka 1,8 gånger större än jorden. NASA: s Kepler rymdfarkost observerar (finner) planeter av denna storlek 2-3
gånger mindre ofta än superjordar med radier cirka 1,4 gånger större än jorden eller mini-Neptuns med radier cirka 2,5 gånger större än jorden. Det andra mysteriet, känt som
"ärtor i en pod", hänvisar till närliggande planeter av liknande
storleksförhållanden som har hittats i hundratals planetsystem vilket bekräftar uträkningens riktighet. Dessa inkluderarTRAPPIST-1ochKepler-223.
"Jag tror att vi är de första som förklarar en
modell för planetbildning och dynamisk utveckling som konsekvent har flera
begränsningar utifrån våra observationer", säger Rice UniversitysAndré Izidoro,
författare till en studie som publicerades i dagarna i Astrophysical Journal
Letters. I modellen där Izidoro, Welch Postdoctoral Fellow vid Rices
NASA-finansierade CLEVER Planets-projekt med medskribenter samarbetat om interagerade
protoplanetära skivor av gas och stoft som ger upphov till unga planeter vilka dragits närmare sina moderstjärnor och låst dem i resonanskedjor. Kedjor som bryts
inom några miljoner år efter att den protoplanetära skivan vilken orsakat instabilitet som ex lett till att två eller flera planeter slått in i varandra avdunstar (tunnats ut genom förlust av gas och damm).
Planetmigrationsmodeller har använts för att studera
planetsystem som har behållit sina resonanta orbital-kedjor. Till exempel
använde Izidoro och CLEVER Planets-kollegor migrationsmodellen 2021för att
beräkna den maximala mängden störningar som TRAPPIST-1: s sjuplanet system
kunde ha motstått under bombardemang och ändå behålla sin harmoniska
omloppsstruktur av sina sju planeter. I den nya studien samarbetade Izidoro med CLEVER Planets
utredareRajdeep DasguptaochAndrea Isella, båda från Rice, Hilke Schlichtingfrån
University of California, Los Angeles, och Christian Zimmermann och Bertram
Bitsch från Max Planck Institute for Astronomy i Heidelberg, Tyskland.
"Migrationen av unga planeter med kurs in mot sina
värdstjärnor (solar) skapar överbeläggning och resulterar ofta i katastrofala
kollisioner som utplånar planeters väterika atmosfärer", säger Izidoro.
"Det betyder att gigantiska nedslag likt det som bildade vår måne,
förmodligen är ett resultat i planetbildningskendena."
Forskningen tyder på att planeter finns av två vanliga "slag", superjordar som är torra, steniga och 50 % större än jorden
och mini-Neptuner som är rika på fruset vatten och cirka 2,5 gånger större än
jorden. Izidoro sa att nya observationer verkar stödja resultaten, som strider
mot den traditionella uppfattningen att både superjordar och mini-Neptuner
uteslutande är torra och steniga världar.
Baserat på deras resultat gjorde forskarna förutsägelser som nu kan testas av NASA: s James Webb Space Telescope. De föreslår till exempel att bara en bråkdel av planeterna som är ungefär dubbelt så stora som jorden både kommer att behålla sin ursprungliga väterika atmosfär och vara rika på vatten.
Hur vi än ser på resultaten kan vi se det som att Jorden är unik. Alternativt i en storlek och på ett avstånd från sin stjärna att dagens teleskop har svårt att upptäcka liknande planeter därute (min anm,).
Bild vikimedia. En ögonblickillustration över vad
som fanns därute en dag för några år sedan i form av rymdfarkoster ovan Jorden.
