Všetko nasvedčuje tomu, že skupina vedcov v novej štúdii dostupnej na predtlačovom serveri arXiv,  objavila „chýbajúci článok“ medzi známymi svetmi.

Ukázalo sa totiž, že niektoré planéty sa zmenšujú. Na tému upozornil portál ScienceAlert.

„Chýbajúce“ planéty

Mliečna dráha je rozmanité a pestré miesto plné všakovakých vesmírnych javov, hviezd, ale aj veľkého množstva exoplanét.

Doposiaľ objavené planéty sa pritom líšia nie len svojou veľkosťou, ale často dokonca aj tvarom.

Navyše, prevažná časť objavených planét je úplne iná, ako planéty v našej slnečnej sústave.

Ricardo Ramirez, Universidad de Chile

Väčšina objavených exoplanét totiž patrí do kategórie tzv. mini-Neptúnov, teda planét, ktoré sú hmotnejšie ako Zem, ale menej hmotné ako Neptún, pričom sú obalené v hustej plynnej obálke z vodíka a hélia.

Tieto plynné svety dosahujú hmotnosť viac ako 2-násobku hmotnosti Zeme.

Ďalším pomerne často objavovaným typom planét sú tzv. super-Zeme, teda kamenné svety s polomerom približne 1,5-násobku polomeru Zeme.

Nedávno sa inej skupine vedcov podarilo v našom hviezdnom susedstve objaviť super-Zem, ktorá leží tesne za hranicou obývateľnej zóny.

Hoci je nepravdepodobné, že sa na nej nachádza život, alebo že disponuje podmienkami vhodnými pre život, ako ho poznáme, jej objav je fascinujúci hneď z niekoľkých dôvodov. Viac informácií nájdeš v samostatnom článku.

Doposiaľ sa nám však nepodarilo objaviť takmer žiadne planéty, ktoré by boli v rozsahu medzi 1,5 až 2-násobkom polomeru Zeme a to aj napriek tomu, že podľa mnohých astronómov by planéty v tomto rozsahu jednoducho mali byť pomerne frekventované.

ESA/Hubble, NASA, M. Kornmesser

Tento problém je označovaný ako Fultonova medzera alebo púšť sub-Neptúnov. Hovorí o pozorovanom nedostatku planét s polomermi 1,5 až 2-násobku polomeru Zeme, pravdepodobne v dôsledku straty hmoty spôsobenej fotoevaporáciou.

Vzhľadom na uvedené sa vedci domnievali, že existuje akési prepojenie medzi super-Zemami a mini-Neptúnami. Konkrétne, že mini-Neptúny strácajú svoju atmosféru a postupne sa menia na super-Zeme, prípadne planéty s veľkosťou podobnou tej našej.

Transformácia mini-Neptúnov na super-Zeme

Doposiaľ sa však nepodarilo určiť, ktorý z uvedených scenárov vedie k tejto transformácii, pretože by si to vyžadovalo nielen pozorovanie unikajúcej atmosféry, ale aj určenie rýchlosti, akou sa stráca.

NASA/ESO/M. Kornmesser

Všetko ale zmenila nová štúdia, v ktorej skupina vedcov pozorovala celkom štyri mini-Neptúny obiehajúce okolo neďalekých trpaslíkov triedy K – TOI 560b (2,8-krát väčší ako Zem), TOI 1430.01 (2,1-krát väčší ako Zem, TOI 1683.01 (2,3-krát väčší ako Zem) a TOI 2076b (2,52-krát väčší ako Zem).

Ukázalo sa, že vo všetkých štyroch prípadoch odtok plynnej obálky zodpovedá rýchlosti odtoku spôsobenej fotoevaporáciou (10 – 30 km/s,). pričom k úplnému zmiznutiu atmosféry by malo dôjsť už v priebehu niekoľkých miliónov rokov.

„Dospeli sme k záveru, že mnohé, ak nie všetky z týchto planét stratia svoje (plynné) obálky bohaté na vodík a stanú sa z nich super-Zeme. Naše výsledky ukazujú, že väčšina mini Neptúnov obiehajúcich hviezdy podobné Slnku má prvotnú atmosféru, a fotoevaporácia je účinný mechanizmus na jej odstránenie a premenu týchto planét na super-Zeme,“ píšu autori vo svojej štúdii.

Vo výsledku autori tvrdia, že značná časť mini-Neptúnov, ktorá obieha okolo hviezd podobných Slnku sa časom vďaka fotoevaporácii zmení na super-Zeme, čím sa vysvetľuje aj spomínaná Fultonova medzera.