Võib-olla mäletate, kuidas õppisite kasvavate planeeditüüpide õppimist: kivised planeedid, nagu Maa ja Marss; gaasihiiglased, nagu Jupiter ja Saturn; ja jäähiiglased, nagu Neptuun ja Uraan.
Nüüd on Smithsoniani astrofüüsikalise vaatluskeskuse (SAO) teadlased avastanud uue liigi: veemaailma. GJ1214b-nimeline planeet pole lihtsalt veega kaetud nagu meie ookeanid; suurem osa sellest on vesi. "GJ1214b on nagu ükski planeet, millest me midagi teame, " ütles Riigikontrolli kraadiõppur ja avastusest teatanud paberi peaautor Zachory Berta, kes avaldati teisipäeval ajalehes The Astrophysical Journal . "Suur osa selle massist koosneb veest."
Vastupidiselt sellele, mida võite arvata, on GJ1214b “vesi” üsna erinev kõigist, mida olete kunagi näinud. “Sealne vesi on tõesti imelikes vormides, millega me pole Maa peal harjunud, ” räägib Berta. “On aineid, mis on nagu jää, kuid väga kõrgel temperatuuril, kuna rõhk on nii kõrge, et molekulid pigistatakse kokku. Seal on ka see ülivoolne vee olek, mis on gaasilisem kui vesi, millega oleme harjunud. ”
Kui teil on probleeme sellise eksootilise võõra veemaailma pildistamisega, pole te üksi. "Ausalt öeldes on mul ka väga raske ette kujutada, milline see tegelikult oleks, " ütleb Berta.
Ophiuchuse suunas asuv planeet asub Maast vaid 40 valgusaasta kaugusel, muutes selle lähinaabriks võrreldes enamiku meie galaktika tähtedega. GJ1214b on 2, 7 korda suurem Maa läbimõõdust ja kaalub ligi 7 korda rohkem. Planeet tiirleb tihedalt punase kääbustähega iga 38 tunni tagant ja tema keskmine temperatuur on hinnanguliselt 450 ° Fahrenheiti.
Berta sõnul tähed nii lähedalt tiirlevad planeedid tavaliselt vett ei sisalda, nii et teadlaste hinnangul pidi GJ1214b olema olnud ebaharilik. "See poleks võinud nii lähedale moodustada, sest kogu vesi oleks kuuma tõttu aurustunud, " ütleb ta. “Nii et see planeet pidi ilmselt tekkima kaugemal ja kuidagi sissepoole jõudma.” Gravitatsioonilised koostoimed teiste planeetidega võisid veemaailma lähemale tõmmata.
Berta ja tema lõputööde nõustaja David Charbonneau leidsid planeedi tagasi 2009. aastal projekti MEarth raames, mis kasutab Arizonas Hopkinsi mäel asuvas Fred Lawrence Whipple'i observatooriumis maapealseid teleskoope, et avastada läheduses asuvaid punaseid kääbustähti tiirlevaid elamiskõlblikke planeete. “Omal ajal oli meile teada, et see võib olla veemaailm, ” räägib Berta. “Saime mõõta planeedi massi ja raadiust, nii et teadsime selle tihedust ja tihedus oli väga madal - liiga madal, et seda seletada suure kivikuuliga.” Planeedi keskmine tihedus oli arvutatud umbes 2 grammi kuupsentimeetri kohta, lähemal vee tihedusele 1 g / cm 3 kui Maa keskmisele tihedusele 5, 5 g / cm 3 .
Kuna planeedil on vaid piiratud arv teavet, ei suutnud meeskond välistada muid võimalusi, näiteks paksu vesiniku ja heeliumi atmosfääriga planeet, mis arvestaks ka madala keskmise tihedusega. Kuid kui teadlased suutsid kasutada Hubble'i teleskoobi äsja paigaldatud laiekraaniga kaamerat 3 - konkreetselt enne meie poole sõitmist - GJ1214b atmosfääri läbiva punase kääbustähe heledat valgust -, suutsid nad selle võimaluse välistada.
"Kui planeedi välisküljel oleks suur tuhm vesinikuümbris, siis me näeksime seda, aga me ei tee seda, " ütleb Berta. "Nii et tundub, et tegemist on alternatiiviga - planeediga, milles on terve hunnik vett ja atmosfäär, mis on samuti enamasti vesi, mis on kooskõlas Hubble'i tähelepanekutega." Uurimisrühm kirjeldab atmosfääri kuuma ja auravat.
Berta on vähem huvitatud uue tüüpi planeedi leidmisest kui võimalus leida veel palju muud. "NASA Kepleri teleskoop on leidnud hulga planeete, mis on selle suurusega sama suured, kuid asuvad palju kaugemal, seega on raske neid planeete üksikasjalikumalt jälgida, " ütleb ta. "See on huvitav mitte seetõttu, et see on midagi sellist, mida me pole kunagi varem näinud ega näe enam kunagi, vaid see, et see on omamoodi tüüpnäidis nende kõigi jaoks."
Ta usub, et investeeringud teleskoopidesse ja muudesse vaatlusseadmetesse maksavad jätkuvalt suuri dividende, kui jätkame galaktikast planeetide otsimist. „James Webbi kosmoseteleskoop on NASA Hubble'i järeltulija. See on suurepärane, sest selle asemel, et just sellistest planeetidest väga umbkaudset pilti saada, suudame neid lähemalt uurida, ”sõnab ta.
Berta on kindel, et aastakümnete jooksul avastavad astronoomid GJ1214b väiksema jahedama versiooni, mis teoreetiliselt võiks maavälist elu harrastada. "See on astronoomia lahe asi, " ütleb ta. "Jätkates paremate teleskoopide ehitamist, leiate üha rohkem."
