Planeta gęsta jak styropian

[KopalniaWiedzy.pl 358]

W odległości 320 lat świetlnych od Ziemi znaleziono planetę, której gęstość jest taka jak gęstość styropianu. Wspomniana planeta może stać się dobrym obiektem do badania atmosfery planet pozasłonecznych. Jest mocno rozdęta i pomimo, że jej masa to tylko 20% masy Jowisza, to jest od niego o 40% większa, ma gęstość podobną do gęstości styropianu i niezwykle dużą atmosferę – mówi Joshua Pepper, profesor z Lehigh University, który prowadził badania wraz z kolegami z Vanderbilt University, Ohio State University oraz naukowcami i amatorami z całego świata.

Gwiazda, wokół której krąży planeta KELT-11b jest wyjątkowo jasna, co pozwala na przeprowadzenie precyzyjnych pomiarów właściwości atmosfery planety. Obserwacja KELT-11b pozwolą też na rozwinięcie narzędzi i technik, które przydadzą się już w niedalekiej przyszłości. W perspektywie najbliższych 10 lat dzięki nowym budowanym właśnie teleskopom astronomowie będą mogli badać atmosfery planet wielkości Ziemi.

KELT-11b to skrajny przykład gazowej planety podobnej do Jowisza czy Saturna. Krąży ona niezwykle blisko swojej gwiazdy macierzystej, obiegając ją w czasie krótszym niż 5 dni. Gwiazda KELT-11 jest właśnie w fazie przekształcania się w czerwonego olbrzyma, zatem w ciągu najbliższych stu milionów lat wchłonie krążącą wokół niej planetę. Na razie naukowcy nie wiedzą, dlaczego KELT-11b jest tak bardzo rozdęta. Mają nadzieję, że badania nad tą planetą pozwolą im m.in. odkryć mechanizm zwiększania się objętości planet.

« powrót do artykułu

[Sławko 101]

Na razie naukowcy nie wiedzą, dlaczego KELT-11b jest tak bardzo rozdęta.

« powrót do artykułu

To raczej ja nie rozumiem, dlaczego naukowcy tego nie wiedzą. Planeta krąży tak blisko swojej gwiazdy, że to chyba normalne że ją od temperatury rozdęło.

Jądro tej planety może być skaliste, ale jak rozumiem ŚREDNIA gęstość tej planety jest jak gęstość styropianu.

[Gość Astro]

To raczej ja nie rozumiem, dlaczego naukowcy tego nie wiedzą.

 

Bo niewiedza jest błogosławieństwem?

 

Planeta krąży tak blisko swojej gwiazdy, że to chyba normalne że ją od temperatury rozdęło

 

Pomijając tak zwyczajnie nieintuicyjne rzeczy jak NTE chyba oczywiste jest, że wody w czajniku na gazie dosyć szybko ubywa… Parę razy zdarzyło mi się zagotować wodę "na twardo".

[pogo 102]

 

 

Pomijając tak zwyczajnie nieintuicyjne rzeczy jak NTE

Nie sądzę by planeta w jakichś mierzalnym procencie mogła składać się z tego typu materiałów.

Bardziej bym się zastanawiał czemu tak nadęta planeta jeszcze nie została zdmuchnięta przez wiatr od macierzystej gwiazdy. Może jest to wyjątkowo spokojna gwiazda? A może planeta dokonała gwałtownej zmiany orbity i dopiero co się nagrzała, ale jeszcze nie została zdmuchnięta?

A może jest jakiś nietypowy skład atmosfery i na wysokości kilkudziesięciu tysięcy kilometrów są jakieś chmury, przez, które światło nie przechodzi? (ostatnie mierzalne ślady ziemskiej atmosfery przekraczają 100k km)

 

Standardowe, moje spekulacje w ciemno... 

[Gość Astro]

Nie sądzę by planeta w jakichś mierzalnym procencie mogła składać się z tego typu materiałów.

 

Oczywiście, że nie (o to mi chodziło). Zwyczajnie intuicja czasem prowadzi na manowce, przykładowo relacja masa-promień dla materii zdegenerowanej.

Ze zdmuchnięciem może nie ten kierunek:

https://pl.wikipedia.org/wiki/Planeta_chtoniczna

Gorące Jowisze, na co wszystko wskazuje, formują się raczej w większej odległości od gwiazdy macierzystej, a migrują bliżej (oczywiście to spekulacje, choć poparte sporym czasem obliczeniowym na solidnych komputerach ).

 

Chodziło mi raczej o to, że "modelarze" jak najbardziej uwzględniają w swoich obliczeniach oświetlanie tych planet przez gwiazdy macierzyste, a mówimy w tym wypadku o strumieniu energii tysiące razy większym od strumienia "własnego" (z wnętrza planety). Jak widać, obliczenia mogą się jednak rozmijać "sporo" z obserwacjami. Różne składy chemiczne również się rozważa, ale jeśli nie ma jakiegoś błędu w metodologii obserwacyjnej, to pewnie (na co bym postawił) problem tkwi w poprawnym modelowaniu dynamiki zewnętrznych warstw planet – planety rotują, a energia ze strony podgrzanej jakoś tam migruje w kierunku nocy.

 

Nie będę spekulował, bo zwyczajnie nie wiem. Sądzę zresztą, że chyba trudno będzie znaleźć astrofizyka, który zna rozwiązanie problemu i powie, że wie.

Dla cierpliwych praca źródłowa:

https://arxiv.org/pdf/1607.01755v1.pdf

Ed. Gęstość styropianu jest jednak jakieś 2,5 do 10 razy mniejsza od średniej gęstości KELT-11b (istnieją różne rodzaje spienionego polistyrenu).

Ed 2. Poprawka. Po prostych rachunkach wychodzi jednak ok. 24 kg/m³, co odpowiada gęstości styropianu. Na wiki:

https://en.wikipedia.org/wiki/KELT-11b

jakieś błędy rachunkowe (twierdzą, że 0,093 kg/m³), co w połączeniu z moją omyłką dało "2,5 do 10" :/

Ed 3. Chyba jestem przemęczony… W abstrakcie jak byk stoi, że 0,093 g/cm³, czyli 93 kg/m³, a 24*(4pi/3) to właściwie to samo. Wniosek ostateczny: styropian ma gęstość dwa razy mniejszą od średniej gęstości KELT-11b. Dobranoc wczesnym popołudniem.

Edytowane 25 maja 2017 przez Astro