Mióta a csillagászok 1995-ben megerősítették az első exoplanetot, majdnem 3900 távoli világot fedeztek fel, ezrek még mindig elemzésre várnak. Ezek a bolygók bármilyen formájú és méretűek vannak: vannak olyanok, amelyek megduzzadtak, hogy nagyobbá váljanak, mint a Jupiter, és olyan bolygók, amelyek annyira forróak, hogy vannak párologtatott fémből készült égbolt, amely lávát esik. Néhányuk a megfelelő méretű és hőmérsékletű, hogy folyékony vizet tároljon, és valószínűleg élettartamot, és lehet, hogy főleg gyémántból készülnek.
Jeremy Rehm, a Science News beszámolója szerint hozzáadhatunk egy újabb űr furcsaságot a listához - egy bolygót, amelyet két bolygó hatalmas ütközése állít elő, létrehozva egy égi testet, amely lényegében egy nagy fémgömb és egy sziklás kéreg.
A bolygó egyike annak a négy exoplanettának, amelyet 2014-ben fedeztek fel egy Kepler 107 nevű csillag körül, körülbelül 1670 fényév távolságra. Amikor a kutatók úgy döntöttek, hogy kiszámítják a bolygók méretét és tömegét, felfedezték valami szokatlan dolgot. Bár a két legbelső bolygó, a Kepler 107b és a Kepler 107c, nagyjából azonos méretű - körülbelül 1, 5-ször akkora, mint a Föld -, tömegük meglehetősen eltérő: a Kepler 107c háromszor sűrűbb, mint a testvére bolygó, és 10-szer olyan sűrű, mint a Föld .
Ezenkívül a Kepler-ikrek nem felelnek meg a bolygóképződés normál mintájának. Általában a naprendszer korai éveiben gázból és porból készült akkumulátortárcsa van, amely egy csillag körül forog, és bolygók kondenzálódnak az anyagból. A sűrűbb, sziklább bolygók keringnek a csillagokhoz közelebb, mivel nehezebb elemekből készülnek, míg a kevésbé sűrű bolygók keringnek a távolabb. Ennek oka az, hogy ezek a könnyű bolygók általában olyan elemekből készülnek, mint a hidrogén és a hélium, amelyeket a szélszelek eltávolítanak, ha közelebb vannak a csillaghoz. A Kepler 107c azonban megsérti ezt a szabályt, és távolabb kering, mint a könnyebb testvér bolygó, a Kepler 107b.
"Távol van a csillagától [mint a Kepler 107b], de tömegebb" - mondja Eric Lopez, a NASA Goddard űrrepülési központjának asztrofizikus Rehmnek. - Olyan furcsa.
Mi tette így a Kepler 107c-t ilyen fémfejjel, és miért tűnik rendben? Ennek a kérdésnek a megvizsgálására egy nemzetközi kutatócsoport több mint 100 spektroszkópiai mérést gyűjtött a Kepler 107 körüli bolygókról a Kanári-szigeteki Nemzeti Galileo távcső segítségével, majd az adatokat számítógépes szimulációkba adta. Helen Briggs és Paul Rincon jelentése a BBC-ben.
Számos olyan lehetőséggel érkeztek, amelyek magyarázatot adnak arra, hogy a Kepler 107c miért olyan sűrű, de távolabb helyezkedik el a csillagától, és amelyeket a Nature Astronomy folyóiratban tárgyalnak . Először is előfordulhat, hogy közelebb képződött a napjához, majd eltolódott. Az is valószínű, hogy kisebb tárgyak robbantása eltalálta a Kepler 107c nagyobb, korábbi verzióját, és sziklás külső héja nagy részét lerombolta, és a bolygó sűrű fémmagját hátrahagyta. De a legmeggyőzőbb forgatókönyv a két világ közötti ütközés.
Ha két sziklás bolygó - amelyek mindegyike a Föld tömegének körülbelül tízszeresét és mindegyikének olyan vasmaggal rendelkezik, amely tömegének kb. 30% -át tette ki - nagy sebességgel ütköztek egymásba, akkor a sziklás anyag nagy része elbomlik vagy elpárologhat, és önálló bolygót készíthet túlméretes vasmaggal. Noha más forgatókönyvek is lehetségesek, az ütközéselmélet az az ötlet, amely az adatokat magyarázza legjobban.
Noha úgy gondolják, hogy a bolygók és a protoplanetek közötti nagyhatások gyakran megtörténnek az egész világegyetem körül, a csillagászok soha nem voltak szemtanúi az eseménynek, vagy nem találtak bizonyítékot a jelenség jelenségére a Naprendszerünkön kívül. Ha a Kepler 107c-et ütközéssel hozzák létre, ez segíthetne jobban megérteni a bolygóképződést.
"Úgy gondolják, hogy az óriási ütések alapvető szerepet játszanak a jelenlegi naprendszerünk kialakításában. A hold valószínűleg egy ilyen hatás eredménye, a Merkúr nagy sűrűsége is lehet, és Plútó nagy műholdas Charonját valószínűleg elfogták egy óriási ütés után, "Zoe Leinhardt, a Bristoli Egyetem társszerzője egy sajtóközleményben mondja." De eddig nem találtunk bizonyítékot az óriási hatásokról, amelyek a saját bolygórendszerekben jelentkezhetnek. Ha a hipotézisünk helyes, akkor az összekapcsolódna. az általános modell, amellyel a naprendszerünk olyan bolygórendszerrel alakulhat ki, amely nagyon különbözik a miénktől. "
Miközben a hipotézis izgalmas, nehéz lesz bebizonyítani. Cayman Unterborn, az Arizonai Állami Egyetem exogeológusa elmondja Rehmnek a Science News-ban, hogy ez érdekes ötlet, de valójában nem lehetséges a Kepler 107c köpenyére és magjára vonatkozó adatok extrapolálása pusztán sűrűségéből. Vannak olyan dolgok is a játékban, amelyeket még nem értünk.
"Ha egy bolygó sűrűsége van, akkor megmondhatja, hogy sziklás-ish vagy vizes-ish vagy gassy-ish" - mondja. "De az a tény, hogy milyen nagy a köpeny, szemben a maggal, nagyon nehéz", bár reméli, hogy a cikk "egészséges vitát indít a furcsa bolygók eredetéről".
És valószínű, hogy a csillagászok hamarosan úszni fognak az adatokkal a furcsa exoplanetekről. A múlt hónapban a kutatók kiadták az első csepp adatot a NASA következő generációjának, a bolygóvadászatnak a TESS-ből, amelyet tavaly nyáron indítottak, és az adatkészlet 200 potenciális új világot tartalmazott, köztük olyanokat, amelyek már olyan furcsának tűnnek, mint a Kepler 107c.
