Σύμφωνα με τη γενική αντίληψή μας για τη σύνθεση του ηλιακού συστήματος, οι πλανήτες εμπίπτουν σε δύο κατηγορίες: γίγαντες αερίου όπως ο Δίας, ο Κρόνος, ο Ποσειδώνας και ο Ουρανός… και βραχώδη σώματα που υποστηρίζουν κάποιο είδος ατμόσφαιρας όπως η Γη, ο Άρης και η Αφροδίτη. Ωστόσο, καθώς φτάνουμε περισσότερο στο διάστημα, αρχίζουμε να συνειδητοποιούμε ότι το Ηλιακό Σύστημα είναι αρκετά μοναδικό, επειδή δεν έχει πλανητική δομή που συναντά στη μέση. Αλλά επειδή δεν έχουμε, δεν σημαίνει ότι δεν υπάρχουν. Στην πραγματικότητα, οι αστρονόμοι έχουν βρει περισσότερους από 30 από αυτούς και αποκαλούν αυτή τη νέα τάξη του πλανήτη «Super-Earth».
«Το Super-Earths, μια κατηγορία πλανητικών σωμάτων με μάζες που κυμαίνονται από λίγες γήινες μάζες έως ελαφρώς μικρότερες από τον Ουρανό, πρόσφατα βρήκαν μια ξεχωριστή θέση στην εξωπλανητική επιστήμη». λέει ο Nader Haghighipour του Ινστιτούτου Αστρονομίας και του Ινστιτούτου Αστροβιολογίας της NASA, Πανεπιστήμιο της Χαβάης. «Όντας ελαφρώς μεγαλύτεροι από έναν τυπικό επίγειο πλανήτη, οι υπερ-Γη μπορεί να έχουν φυσικά και δυναμικά χαρακτηριστικά παρόμοια με αυτά της Γης, ενώ σε αντίθεση με τους επίγειους πλανήτες, είναι σχετικά πιο εύκολο να εντοπιστούν».
Έχοντας ένα υπερ-Γη στη γειτονιά ανοίγει το δρόμο προς την κατοικησιμότητα. Οι πιθανότητες είναι ότι οι πλανήτες αυτού του τύπου έχουν δυναμικό πυρήνα και είναι σε θέση να διατηρήσουν έναν τύπο ατμόσφαιρας. Όταν συνδυάζεται με το να βρίσκεται μέσα στην κατοικήσιμη ζώνη ενός ξενιστή, αυτό ανεβάζει τον δρόμο για πιθανή ζωή σε άλλους πλανήτες.
«Είναι σημαντικό να σημειωθεί ότι η έννοια της βιωσιμότητας καθορίζεται με βάση τη ζωή όπως τη γνωρίζουμε. Δεδομένου ότι η Γη είναι ο μόνος κατοικήσιμος πλανήτης που είναι γνωστός στην ανθρωπότητα, τα τροχιακά και φυσικά χαρακτηριστικά της Γης χρησιμοποιούνται για τον καθορισμό ενός κατοικήσιμου πλανήτη. " λέει ο Haghighipour. "Με άλλα λόγια, η βιωσιμότητα είναι το χαρακτηριστικό ενός περιβάλλοντος που έχει παρόμοιες ιδιότητες με αυτές της Γης και την ικανότητα ανάπτυξης και διατήρησης της γήινης ζωής."
Όμως το να είσαι σούπερ-Γη σημαίνει ότι υπάρχουν πολλά περισσότερα από το να είσαι στη ζώνη. Για να πληροί τις προϋποθέσεις, πρέπει να πληροί τρεις προϋποθέσεις: τη σύνθεσή της, την εκδήλωση της τεκτονικής της πλάκας και την παρουσία ενός μαγνητικού πεδίου. Για την πρώτη, η παρουσία υγρού νερού αποτελεί υψηλή προτεραιότητα. Για να προσδιοριστεί αυτή η δυνατότητα πρέπει να είναι γνωστές οι τιμές της μάζας και της ακτίνας του. Μέχρι σήμερα, δύο πλανήτες υπερ-Γης για τους οποίους έχουν προσδιοριστεί αυτές οι τιμές - CoRoT-7b και GJ 1214b - μας έχουν δώσει συναρπαστική αριθμητική μοντελοποίηση για να μας βοηθήσουν να κατανοήσουμε καλύτερα τη σύνθεσή τους. Η τεκτονική των πλακών διαδραματίζει επίσης ρόλο μέσω της γεωφυσικής εξέλιξης - όπως ακριβώς και η παρουσία ενός μαγνητικού πεδίου έχει θεωρηθεί απαραίτητη για τη βιωσιμότητα.
«Το αν και πώς αναπτύσσονται τα μαγνητικά πεδία γύρω από το super-Earths είναι ένα ενεργό θέμα έρευνας.» σημειώνει ο Haghighipour. "Σε γενικές γραμμές, για να υπάρχει ένα μαγνητικό πεδίο γύρω από έναν πλανήτη που μοιάζει με τη Γη, πρέπει να υπάρχει μια δράση δυναμό στον πυρήνα του πλανήτη."
Τελευταίο, αλλά όχι λιγότερο σημαντικό, έρχεται μια ατμόσφαιρα - η «παρουσία της οποίας έχει βαθιές επιπτώσεις στην ικανότητά της να αναπτύσσει και να διατηρεί τη ζωή». Από τις χημικές του ιδιότητες μπορούμε να αντλήσουμε τις «πιθανές βιογραφίες του πλανήτη», καθώς και τις χημικές ουσίες που τον δημιούργησαν. Ατμόσφαιρα σημαίνει περιβάλλον και όλα αυτά οδηγούν πίσω σε μια κατοικήσιμη ζώνη και επαρκούς βαρύτητας για να αποτρέψουν τα ατμοσφαιρικά μόρια να διαφύγουν. Λέει ο Haghighipour, «Δεν θα ήταν ρεαλιστικό να υποθέσουμε ότι οι υπερ-Γη φέρουν αέριους φακέλους. Γύρω από αστέρια χαμηλής μάζας, μερικά από αυτά τα υπερκείμενα που φέρουν την ατμόσφαιρα μπορεί να έχουν σταθερές τροχιές στις κατοικήσιμες ζώνες των αστεριών τους. "
Έχει εντοπιστεί μια υπερ-Γη; Στοιχηματίσατε… και μελετήσατε μέχρι τη φασματική του υπογραφή. "Το πρόσφατα ανιχνευμένο σούπερ Γη GL 581 g με την πιθανή ατμοσφαιρική κυκλοφορία του στην κατοικήσιμη ζώνη του αστέρι του ξενιστή του μπορεί στην πραγματικότητα να είναι ένας από αυτούς τους πλανήτες." λέει ο Haghighipour. «Απαιτούνται πιο προηγμένα τηλεσκόπια για τον εντοπισμό της βιογραφίας αυτών των σωμάτων και των φυσικών και συνθετικών χαρακτηριστικών των ατμοσφαιρών τους.»
Περαιτέρω ανάγνωση: Super-Earths: Μια νέα κατηγορία πλανητικών σωμάτων.
