*** image *** Οι αστρονόμοι αναζητούν πλανήτες που μοιάζουν με γη σε άλλα ηλιακά συστήματα; εξωπλανήτες; τώρα έχετε έναν νέο οδηγό πεδίου χάρη στους επιστήμονες της γης και των πλανητών στο Πανεπιστήμιο της Ουάσιγκτον στο Σεντ Λούις.
Ο Bruce Fegley, Ph.D., καθηγητής του Πανεπιστημίου της Ουάσινγκτον στις επιστήμες της Γης και των Πλανητικών Επιστημών στις Τέχνες & Επιστήμες και η Laura Schaefer, βοηθός εργαστηρίου, χρησιμοποίησαν υπολογισμούς θερμοχημικής ισορροπίας για να μοντελοποιήσουν τη χημεία ατμών πυριτικών και ατμοσφαιρών πλούσιων σε ατμό που σχηματίστηκαν όταν μοιάζουν με γη οι πλανήτες υπόκεινται σε αύξηση. Κατά τη διάρκεια της διαδικασίας συσσώρευσης, με επιφανειακές θερμοκρασίες αρκετών χιλιάδων βαθμών Kelvin (K), ένας ωκεανός μάγμα σχηματίζεται και εξατμίζεται.
«Αυτό που έχετε είναι στοιχεία που βρίσκονται συνήθως σε βράχους σε ατμόσφαιρα ατμών», δήλωσε ο Schaefer. «Σε θερμοκρασίες άνω των 3.080 Κ, το αέριο μονοξείδιο του πυριτίου είναι το σημαντικότερο είδος στην ατμόσφαιρα. Σε θερμοκρασίες κάτω των 3.080 Κ, το αέριο νάτριο είναι το κύριο είδος. Αυτοί είναι οι δείκτες ενός πλανήτη που μοιάζει με γη. "
Σε τέτοιες ερυθρές θερμές θερμοκρασίες κατά τα τελευταία στάδια του σχηματισμού εξωπλανητών, το σήμα πρέπει να είναι ξεχωριστό, είπε ο Fegley.
«Θα πρέπει να είναι εύκολα ανιχνεύσιμο, διότι αυτό το αέριο μονοξείδιο του πυριτίου μπορεί να παρατηρηθεί εύκολα», με διαφορετικούς τύπους τηλεσκοπίων σε μήτρα κύματος υπέρυθρων και ραδιοφώνου, δήλωσε ο Fegley.
Ο Schaefer παρουσίασε τα αποτελέσματα στην ετήσια συνάντηση του Τμήματος Πλανητικών Επιστημών της Αμερικανικής Αστρονομικής Εταιρείας, που πραγματοποιήθηκε στις 4-9 Σεπτεμβρίου στο Cambridge της Αγγλίας. Το Ινστιτούτο Αστροβιολογίας της NASA και το Πρόγραμμα Προέλευσης υποστήριξαν το έργο.
Σχηματίζοντας ένα μασέρ
Ο Steve Charnley, συνάδελφος της NASA AMES, πρότεινε ότι μέρος του φωτός που εκπέμπεται από το αέριο SiO κατά τη διαδικασία προσαύξησης θα μπορούσε να σχηματίσει ένα maser; Ενίσχυση μικροκυμάτων με διέγερση εκπομπής ακτινοβολίας. Ενώ ένα λέιζερ αποτελείται από φωτόνια στο φάσμα υπεριώδους ή ορατού φωτός, τα masers είναι ενεργειακά πακέτα στην εικόνα μικροκυμάτων.
Ο Schaefer εξηγεί: «Αυτό που έχετε βασικά είναι μια συσσώρευση αερίου μονοξειδίου του πυριτίου και μερικά από αυτά είναι ενθουσιασμένα σε μια κατάσταση υψηλότερη από το επίπεδο του εδάφους. Έχετε κάποια ακτινοβολία που μπαίνει και χτυπάει αυτά τα μόρια μονοξειδίου του πυριτίου και πέφτουν σε χαμηλότερη κατάσταση.
«Κάνοντας αυτό, εκπέμπει επίσης ένα άλλο φωτόνιο, οπότε τότε ουσιαστικά έχετε ένα φως διάδοσης. Καταλήγετε με αυτόν τον πραγματικά πολύ υψηλής έντασης φωτισμό που βγαίνει από αυτό το αέριο. "
Σύμφωνα με τον Schaefer, το φως από τους εξωπλανήτες που σχηματίζονται πρόσφατα θα πρέπει να είναι ορατό.
«Υπάρχουν φυσικά λέιζερ στο ηλιακό σύστημα», είπε. «Τους βλέπουμε στην ατμόσφαιρα του Άρη και της Αφροδίτης, αλλά και σε μερικές εμπορικές ατμόσφαιρες.»
Τους τελευταίους μήνες, οι αστρονόμοι ανέφεραν πλανήτες σαν τη γη με έξι έως επτά φορές τη μάζα της γης μας. Παρόλο που μοιάζουν με έναν επίγειο πλανήτη σαν τη γη, δεν υπάρχει ακόμη μια ανόητη μέθοδος ανίχνευσης. Τα φάσματα του μονοξειδίου του πυριτίου και του αερίου νατρίου θα ήταν η ένδειξη ενός ωκεανού μάγματος στο αστρονομικό αντικείμενο και, επομένως, μια ένδειξη που σχηματίζει έναν πλανήτη, δήλωσε ο Fegley.
Οι υπολογισμοί που χρησιμοποίησαν οι Fegley και Schaefer ισχύουν και για τη δική μας γη. Οι ερευνητές διαπίστωσαν ότι κατά τη διάρκεια αργότερα, ψυχρότερων σταδίων αύξησης (κάτω από 1.500 K), τα κύρια αέρια στην ατμόσφαιρα πλούσια σε ατμό είναι το νερό, το υδρογόνο, το διοξείδιο του άνθρακα, ο άνθρακας και το άζωτο, με τον άνθρακα να μετατρέπεται σε μεθάνιο καθώς η ατμόσφαιρα ατμού ψύχεται.
Αρχική πηγή: Δελτίο ειδήσεων WUSTL
