Zijn er nog andere planeten met een omgeving die vergelijkbaar is met die van ons? Dankzij de vooruitgang in de astronomische technologie weten we nu dat er duizenden planeten rond verre sterren draaien. Een nieuwe studie toont aan dat sommige exoplaneten in het universum een vergelijkbare omgeving hebben.heliumrijke atmosferen. De reden voor de ongelijke grootte van de planeten in het zonnestelsel houdt verband met deheliuminhoud. Deze ontdekking kan ons begrip van planetaire evolutie verder vergroten.
Mysterie rond de afwijking in grootte van exoplaneten
Pas in 1992 werd de eerste exoplaneet ontdekt. De reden waarom het zo lang duurde om planeten buiten ons zonnestelsel te vinden, is dat ze worden afgeschermd door sterlicht. Daarom hebben astronomen een slimme methode bedacht om exoplaneten te vinden. Ze controleren de afname van de helderheid van de planeet voordat deze voor zijn ster langs beweegt. Op deze manier weten we nu dat planeten ook buiten ons zonnestelsel voorkomen. Minstens de helft van de sterren die op de zon lijken, heeft minstens één planeet met een grootte variërend van de aarde tot Neptunus. Men denkt dat deze planeten een atmosfeer hebben van waterstof en helium, afkomstig van het gas en stof rond de sterren tijdens hun ontstaan.
Vreemd genoeg verschilt de grootte van exoplaneten echter tussen de twee groepen. De ene groep is ongeveer anderhalf keer zo groot als de aarde, en de andere groep is meer dan twee keer zo groot. En om de een of andere reden is er nauwelijks iets daartussenin te vinden. Deze grote afwijking wordt de "radiusvallei" genoemd. Men denkt dat het oplossen van dit mysterie ons zal helpen de vorming en evolutie van deze planeten te begrijpen.
De relatie tussenheliumen de grootteafwijking van exoplaneten
Een hypothese is dat de grootteafwijking (dal) van exoplaneten verband houdt met de atmosfeer van de planeet. Sterren zijn extreem ongunstige omgevingen, waar planeten constant worden gebombardeerd met röntgen- en ultravioletstraling. Men denkt dat dit de atmosfeer heeft weggevaagd, waardoor er slechts een kleine rotskern overbleef. Daarom besloten Isaac Muskie, een promovendus aan de Universiteit van Michigan, en Leslie Rogers, een astrofysicus aan de Universiteit van Chicago, het fenomeen van het afbladderen van planetaire atmosferen, ook wel "atmosferische dissipatie" genoemd, te bestuderen.
Om de effecten van warmte en straling op de aardatmosfeer te begrijpen, gebruikten ze planetaire gegevens en natuurkundige wetten om een model te creëren en 70.000 simulaties uit te voeren. Ze ontdekten dat, miljarden jaren na de vorming van planeten, waterstof met een kleinere atoommassa zou verdwijnen voordatheliumMeer dan 40% van de massa van de aardatmosfeer bestaat mogelijk uit...helium.
Inzicht in de vorming en evolutie van planeten is een belangrijke aanwijzing voor de ontdekking van buitenaards leven.
Om de effecten van warmte en straling op de aardatmosfeer te begrijpen, gebruikten ze planetaire gegevens en natuurkundige wetten om een model te creëren en 70.000 simulaties uit te voeren. Ze ontdekten dat, miljarden jaren na de vorming van planeten, waterstof met een kleinere atoommassa zou verdwijnen voordatheliumMeer dan 40% van de massa van de aardatmosfeer bestaat mogelijk uit...helium.
Aan de andere kant zijn er planeten die nog steeds waterstof bevatten enheliumZe hebben uitdijende atmosferen. Daarom denken mensen dat, als de atmosfeer nog bestaat, het een grote groep planeten zal zijn. Al deze planeten kunnen heet zijn, blootgesteld aan intense straling en een atmosfeer met hoge druk hebben. Daarom lijkt de ontdekking van leven onwaarschijnlijk. Maar inzicht in het proces van planeetvorming stelt ons in staat om nauwkeuriger te voorspellen welke planeten er bestaan en hoe ze eruitzien. Het kan ook worden gebruikt om te zoeken naar exoplaneten waar leven mogelijk is.
Geplaatst op: 29 november 2022





