Tolimų uolų planetų cheminė sudėtis gali būti nepanaši į Žemės

Tolimų uolų planetų cheminė sudėtis gali būti nepanaši į Žemės

Jei tikras kapitonas Kirkas kada nors veržiasi į kitas žvaigždes, ieškodamas tokių uolėtų planetų, kaip mūsų, jis gali rasti daug keistų naujų pasaulių, kurių vidinės dalys iš tikrųjų nepanašios į Žemės.

Ant 23 baltųjų nykštukų žvaigždžių apibarstytas nedidelis kiekis sunkiųjų elementų rodo, kad dauguma uolinių planetų, kurios kažkada skriejo aplink žvaigždes, turėjo neįprastą cheminę sudėtį, lapkričio 2 d. Gamtos komunikacijos. Elementai, tikriausiai nuolaužos iš suardytų pasaulių, suteikia galimybę pažvelgti į planetų mantijas, sritį tarp jų plutos ir šerdies.

„Šioms planetoms gali būti visiškai svetima tai, apie ką esame įpratę galvoti“, – sako geologas Keithas Putirka iš Kalifornijos valstijos universiteto Fresno.

Tačiau iš to, ką ji paliko, nustatyti, iš ko buvo sukurta seniai išnykusi planeta, kyla sunkumų, įspėja Caltech planetos mokslininkas Davidas Stevensonas. Jis sako, kad už Saulės sistemos ribų esantys uolėti pasauliai gali turėti egzotiškų cheminių junginių. „Tiesiog nemanau, kad šis popierius gali būti naudojamas įrodyti tai.”

Po to, kai tokia žvaigždė kaip saulė išsiplėtė į raudoną milžinišką žvaigždę, ji galiausiai išpučia savo atmosferą, palikdama mažą tankų šerdį, kuri tampa balta nykštuke. Didelė šios žvaigždės gravitacija įtraukia sunkius cheminius elementus į jos vidų, todėl dauguma baltųjų nykštukų turi nesugadintus vandenilio ir helio paviršius.

Tačiau daugiau nei ketvirtadalis šių žvaigždžių yra padengtos sunkesniais elementais, tokiais kaip silicis ir geležis, tikriausiai iš planetų, kurios kažkada apskriejo žvaigždę ir baigė jai išsiplėtus į raudoną milžiną (SN: 8/15/11). Sunkieji šių baltųjų nykštukų elementai dar nespėjo nuskęsti po žvaigždžių paviršiumi.

Dėl šios priežasties Siyi Xu, Gemini observatorijos Hilo mieste, Havajuose, astronomas, ilgai tyrinėjo baltąsias nykštukus. Tada ji susitiko su Putirka. Kadangi jis yra geologas, „jis buvo kaip“ O! Mes galime pažvelgti į šią problemą iš naujos perspektyvos “, – sako Xu.

Xu matavo cheminių elementų, esančių ant baltųjų nykštukų, gausą, tyrinėdamas žvaigždžių skleidžiamos šviesos bangos ilgius arba spektrus. Putirka suprato, kad tie matavimai gali parodyti, kokios uolienos ir mineralai sudarė sunaikintų planetų mantijas, kurios sudaro didžiąją dalį mažos planetos uolienos, nes skirtingose ​​uolienose ir mineraluose yra skirtingų cheminių elementų.

Ištyrę baltąsias nykštukes 650 šviesmečių atstumu nuo saulės, Putirka ir Xu padarė stulbinančią išvadą apie suskilusias uolėtas planetas. Priešingai nei įprasta išmintis, dauguma jų planetų mantijų nebuvo panašios į Saulės uolėtų planetų – Merkurijaus, Veneros, Žemės ir Marso, teigia mokslininkai.

Pavyzdžiui, kai kurios baltosios nykštukės turi daug silicio. Tai rodo, kad jų planetų mantijos turėjo kvarcą – mineralą, kuris gryna forma susideda tik iš silicio ir deguonies. Tačiau Žemės mantijoje kvarco yra mažai, jei yra. Planeta su kvarco turtinga mantija tikriausiai labai skirtųsi nuo Žemės, sako Putirka.

Tokios egzotiškos mineralinės kompozicijos gali turėti įtakos, pavyzdžiui, ugnikalnių išsiveržimams, žemynų dreifui ir planetos paviršiaus daliai, kurią sudaro vandenynai ir žemynai. Ir visi tie reiškiniai gali turėti įtakos gyvybės raidai.

Tačiau Stevensonas skeptiškai vertina naują radinį. Kai matuojate „užteršto baltojo nykštuko“ elementinę sudėtį, jis sako: „Jūs nežinote, kaip susieti tuos skaičius su tuo, nuo ko pradėjote“.

Iš dalies taip yra todėl, kad uolėtų pasaulių, supančių į saulę panašių žvaigždžių, sunaikinimas yra sudėtingas, sako Stevensonas. Planetas pirmiausia susprogdina ryški raudonojo milžino šviesa. Tada jie gali būti apimti besiplečiančios žvaigždės atmosferos ir netgi gali atsitrenkti į kitą planetą.

Kiekvienas iš šių traumuojančių įvykių gali pakeisti planetos elementariąją struktūrą, taip pat galbūt nusiųsti kai kuriuos elementus link baltosios nykštukės prieš kitus. Dėl to planetos liekanos, kurios vienu momentiniu momentu atsiduria žvaigždės paviršiuje, gali neatspindėti pradinės pasaulio sudėties.

Xu sutinka, kad astronomai tiksliai nežino, kaip vyksta išsiskyrimas ar kurie elementai nukrenta ant baltosios nykštukės. Būsimos teorinės studijos galėtų padėti suprasti šį klausimą, sako ji.

Ji taip pat pažymi, kad astronomai užfiksavo aplink baltąsias nykštukes byrančius asteroidus, kurie atveria nedidelį langą į tikrąjį skilimo procesą. Ir būsimi šių baltųjų nykštukų stebėjimai, pasak jos, gali padėti atskleisti bet kokius elementų sudėties pokyčius laikui bėgant.

Leave a Comment

Your email address will not be published.