Morda bo minilo še nekaj časa, preden se astronomi dogovorijo o standardnem modelu za oblikovanje planetov okoli zvezd. Konec koncev Zemljani niso imeli zanesljivih tehnik, da bi videli veliko več kot naš lastni sončni sistem.
Na podlagi lastnega dvorišča je ena od prevladujočih teorij, da se kamniti planeti, kot so Merkur, Zemlja in Mars, počasi, blizu sonca, tvorijo iz trkov manjših, trdnih teles, medtem ko plinski velikani tvorijo hitreje in dlje od zvezde - pogosto znotraj prve dva milijona let življenja zvezde - iz manjših skalnih jeder, ki zlahka pritegnejo pline.
Toda novi podatki kažejo, da se nekateri plinski velikani tvorijo blizu svojih zvezd - tako blizu, da jih močni zvezdni vetrovi oropajo teh plinov in jih odvzamejo nazaj v njihova jedra.
Mednarodna raziskovalna skupina je ugotovila, da bi velikanski eksoplaneti, ki krožijo zelo blizu svojih zvezd - bližje kot 2 odstotka astronomske enote (AU) - lahko izgubili četrtino svoje mase v svoji življenjski dobi. AU je razdalja med Zemljo in Soncem.
Takšni planeti lahko popolnoma izgubijo atmosfero.
Ekipa, ki jo vodi Helmut Lammer z Inštituta za vesoljske raziskave Avstrijske akademije znanosti, meni, da bi bil nedavno odkrit CoRoT-7b "Super Zemlja", ki ima manj kot dvakrat večjo maso Zemlje, lahko odtrgano jedro Planet velikosti Neptuna.
Skupina je uporabila računalniške modele za proučevanje možnih izgub atmosferske mase v zvezdnem življenjskem ciklu za eksoplanete na krožni razdalji manjši od 0,06 AU, kjer so planetarni in zvezdni parametri zelo dobro znani iz opazovanj.
Živo srebro je naš edini sosed, ki kroži proti Soncu v tem območju; Venera kroži okoli 72 AU.
Med 49 planeti, ki so jih obravnavali v raziskavi, so bili vroči plinovski velikani, planeti z maso, podobno ali večjo kot Saturn in Jupiter, ter vroči ledeni velikani, planeti, primerljivi z Uranom ali Neptunom. Vsi eksoplaneti v vzorcu so bili odkriti s pomočjo tranzitne metode, pri čemer se velikost in masa planeta sklepata z opazovanjem, koliko matične zvezde zatemni, ko planet prehaja pred njo.
"Če so podatki o tranzitu točni, imajo ti rezultati zelo pomembne za teorije o planetarnih formacijah," je dejal Lammer, ki predstavlja rezultate na Evropskem tednu astronomije in vesoljske znanosti 20. in 23. aprila na Univerzi v Hertfordshireu v Veliki Britaniji.
"Ugotovili smo, da je lahko plinski velikan tipa Jupiter WASP-12b v svoji življenjski dobi izgubil približno 20-25 odstotkov svoje mase, vendar so imeli drugi eksoplaneti v našem vzorcu zanemarljive množične izgube. Naš model kaže tudi, da je pomemben učinek ravnovesje med tlakom električno napolnjene plasti atmosfere planeta in tlakom zvezdnega vetra in izmetom kronične mase (CME). Na orbitah, ki so bližje 0,02 AU, CME-ji - silovite eksplozije zunanjih plasti zvezde - preplavijo atmosferski tlak eksoplaneta, zaradi česar lahko izgubi nekaj deset odstotkov svoje začetne mase v svoji življenjski dobi. "
Skupina je ugotovila, da lahko plinski velikani izhlapijo do svoje velikosti jedra, če krožijo okoli 0,015 AU. Ledni velikani z nižjo gostoto bi lahko popolnoma izgubili vodikovo ovojnico pri 0,045 AU. Plinski velikani, ki krožijo z več kot 0,02 AU, so izgubili približno 5-7 odstotkov svoje mase. Drugi eksoplaneti so izgubili manj kot 2 odstotka. Rezultati kažejo, da bi CoRoT-7b lahko bil uparjeni planet, ki je podoben Neptunu, vendar ne jedro večjega plinskega velikana. Simulacije modelov kažejo, da večjih masovnih plinskih velikanov ni bilo mogoče izhlapeti do masnega območja, določenega za CoRoT-7b.
Za več informacij:
Evropski teden astronomije in vesoljske znanosti
Kraljevsko astronomsko društvo
