Een nieuwe maand, een nieuw Selena artikel! Overal in het heelal vinden we planeten terug, zogenaamde exoplaneten. Net zoals in ons zonnestelsel vinden astronomen ze in alle “vormen” (meestal rond) en maten terug. Zo zijn er superaardes, rotsplaneten die tot 1.5 keer de grootte van onze Aarde zijn. Maar er bestaan ook Neptunus-achtige planeten. Ondanks dat er in ons zonnestelsel weinig gemeenschappelijke punten zijn tussen de Aarde en Neptunus, blijkt nu uit nieuw onderzoek van Caltech dat Neptunus-achtige planeten kunnen transformeren tot een superaarde.[1]
Gasplaneten die net iets kleiner zijn dan Neptunus hebben de vreemde eigenschap dat ze hun dichte atmosfeer verliezen aan de ruimte. Het fenomeen wordt veroorzaakt door hun dichtstbijzijnde ster, zeg maar hun “zon”. De intense straling die de ster uitstraalt zorgt ervoor dat geleidelijk aan de atmosfeer weg van de planeet geblazen wordt. Als de atmosfeer voldoende weggeblazen is, verlaagt de druk aan het oppervlak van de planeet waardoor het oppervlak doorheen een reeks fase transities gaat. Verderop in het artikel vind je hier meer over. De onderzoekers hebben gebruik gemaakt van de KECK telescopen op Hawaii, meer bepaald via NIRSPEC (near infrared spectrometer). Wetenschappers gebruiken het spectrum van de planeet om de absorptie van helium in de atmosfeer te detecteren. Ze deden dit bij 4 exoplaneten die rondom K-type dwergsterren draaien.
Wanneer de planeet de volle atmosfeer draagt, gedraagt het oppervlak zich nogal vreemd. De immense druk (ongeveer 100.000 keer de druk op aarde) zorgt ervoor dat het oppervlak niet vast is, maar zich gedraagt als een “supercritical fluid”. Omwille van de immense druk is er geen verschil te bemerken tussen de gassen van de atmosfeer en de vloeistoffen van het oppervlak. In de onderstaande link vind je een filmpje van hoe zo’n supercritical fluid eruit ziet.[2]
De druk daalt wanneer de atmosfeer atoom per atoom wordt weggeblazen. Door het dalen van de druk verandert de fase van het oppervlak, het wordt terug vloeibaar. Neptunus zou er dan gaan uitzien als een gigantische oceaan van methaan, water en ammoniak. Naarmate de atmosfeer dunner wordt, zal de temperatuur ook gaan dalen van enkele honderden graden Celsius tot een temperatuur diep onder het vriespunt. De oceanen zouden ijswoestijnen worden, denk maar aan Hoth uit Empire strikes back.
Je denkt nu misschien: “een ijsplaneet is nu niet onmiddellijk de plaats waar ik zou willen wonen.” Terecht, maar verschillende van deze Neptunus-achtige planeten staan veel dichter bij de zon dan onze gasplaneten. Hierdoor is het effect van het wegblazen ook talloze keren groter. Wanneer zo’n planeet exact in de “goudlokjes-zone” ligt, is de kans op buitenaards leven niet meer zo ondenkbaar. Het ijs (indien waterijs) zou smelten waardoor de korst van de planeet bloot komt te liggen. Er is dan vaste grond. We zouden dan gelijkaardige situaties kunnen verkrijgen zoals bij onze jonge aarde en het begin van het Aardse leven.
Dus, wie weet leven er enkele honderden lichtjaren hiervandaan wel aliens op een getransformeerde (geüpgraded) Neptunus-achtige superaarde.
[1] M. Zhang et al. Detection of atmospheric escape from four young mini Neptunes
[2] https://www.youtube.com/watch?v=GemthMqZ84s
0 reacties