Може би си спомняте да научите типовете планети, които растат: скалисти планети, като Земята и Марс; газови гиганти, като Юпитер и Сатурн; и ледени гиганти, като Нептун и Уран.
Сега учени от Смитсоновската астрофизична обсерватория (САО) откриха нов вид: воден свят. Планетата, наречена GJ1214b, не е просто покрита с вода като нашите океани; по-голямата част от него е вода. „GJ1214b е като никоя планета, за която не знаем“, Зачори Берта, аспирант в САО и водещ автор на хартията, обявяваща откритието, публикувана онлайн във вторник в The Astrophysical Journal . "Огромна част от неговата маса е съставена от вода."
Противно на това, което може да си представите, "водата" на GJ1214b е доста различна от всичко, което сте виждали. "Водата там е в наистина странни форми, с които не сме свикнали на Земята", казва Берта. „Има вещества, които са като лед, но при много висока температура, защото налягането е толкова високо, че молекулите се свиват заедно. Има и това свръхтечно състояние на водата, което е по-газообразно от водата, с която сме свикнали. “
Ако имате проблеми с представянето на такъв екзотичен извънземен воден свят, не сте сами. „Честно казано, и аз имам много трудности да си представя как всъщност ще изглежда това“, казва Берта.
Разположена в посока Опихус, планетата е само на 40 светлинни години от Земята, което я прави близък съсед в сравнение с повечето звезди в нашата галактика. GJ1214b е 2, 7 пъти повече от земния диаметър и тежи близо 7 пъти повече. Планетата отблизо обикаля звезда с червено джудже на всеки 38 часа и има приблизителна средна температура от 450 ° Фаренхайт.
Планетите, които обикалят една звезда толкова близо, обикновено не съдържат вода, казва Берта, така че учените смятат, че GJ1214b трябва да е имал необичайна история. „Не можеше да се образува толкова близо, защото цялата вода щеше да се изпари поради горещината“, казва той. „Значи тази планета вероятно е трябвало да се е формирала по-далеч и по някакъв начин да е навлизала навътре.“ Гравитационните взаимодействия с други планети може би са приближили водния свят по-близо.
Берта и неговият дисертационен съветник, Дейвид Чарбоно, откриха планетата през 2009 г. като част от проекта MEarth, който използва наземни телескопи в обсерваторията „Фред Лоурънс Уипъл“ на планината Хопкинс в Аризона, за да открие обитаеми планети, обикалящи орбита в близост до звездите на червените джуджета. „По онова време имахме дума, че това може да е воден свят“, казва Берта. „Можехме да измерим масата и радиуса на планетата, така че знаехме нейната плътност, а плътността беше много ниска - твърде ниска, за да се обясни с голяма скала.“ Средната плътност на планетата беше изчислена приблизително на 2 грама на кубически сантиметър, много по-близо до плътността на водата от 1 g / cm 3, отколкото средната плътност на Земята от 5, 5 g / cm 3 .
Все пак, с ограничена информация за планетата, екипът не би могъл да изключи други възможности, като планета с плътна атмосфера на водород и хелий, които по подобен начин биха отчели ниската средна плътност. Но когато изследователите успяха да използват ново инсталираната широколентова камера 3 на телескопа Хъбъл - по-специално гледайки светлината от червената джудже звезда, която пътуваше през атмосферата на GJ1214b, преди да пътуват към нас - те бяха в състояние да изключат тази възможност.
"Ако големият подпухнал водороден плик от външната страна на планетата беше там, щяхме да го видим, но не го правим", казва Берта. „Така изглежда, че имаме работа с алтернативата - планета с цял куп вода в нея и атмосфера, която също е предимно вода, което е в съответствие с това, което виждаме от наблюденията на Хъбъл.“ Изследователският екип описва атмосферата гореща и пара.
Берта е по-малко развълнувана от намирането на първата от нов тип планета, отколкото от възможността да намери много повече. „Телескопът Кеплер на НАСА е открил редица планети, които са със същия размер като този, но те са много по-далечни, така че е трудно да се наблюдават тези планети по-подробно“, казва той. „Това е интересно не защото е нещо, което никога не сме виждали досега и никога няма да видим отново, а защото е нещо като тип екземпляр за всички тях.“
Той вярва, че инвестициите в телескопи и друго оборудване за наблюдение ще продължат да плащат големи дивиденти, докато продължаваме да търсим планетата за планети. „Космическият телескоп Джеймс Уеб е наследник на НАСА на Хъбъл. Ще бъде чудесно, защото вместо просто да имаме много груба картина на планети като тези, ще можем да ги изследваме по-отблизо “, казва той.
Берта е уверен, че в рамките на десетилетия астрономите ще открият по-малка, по-хладна версия на GJ1214b, която теоретично би могла да носи извънземен живот. "Това е готиното в астрономията", казва той. „Докато продължаваме да изграждаме по-добри телескопи, можем да намерим още и още.“
