Mini-Neptunes zijn iets kleiner dan Neptunus en bestaan uit een kern van gesteente en metaal met daaromheen dikke atmosferen van waterstof, helium en mogelijk water. Ze trekken aandacht omdat ze vaak rond andere sterren voorkomen, terwijl het eigen zonnestelsel geen duidelijk gelijksoortig voorbeeld heeft.
Een team onder leiding van professor Eliza Kempton (University of Chicago) gebruikte zowel waarnemingen als computermodellen om het oppervlak van deze planeten opnieuw te beoordelen. Nieuwe James Webb-gegevens van GJ 1214 b suggereren dat de atmosfeer grotere en zwaardere moleculen bevat dan alleen waterstof en helium. Een zwaardere atmosfeer legt veel meer gewicht op het oppervlak dan een dunne dampkring zoals die van de Aarde.
Het team ontdekte dat zulke zware, hete atmosferen kunnen leiden tot extreme drukken aan het oppervlak. Onder die druk kan gesmolten gesteente opnieuw samendrukken tot vast gesteente, vergelijkbaar met hoe koolstof diep onder de Aarde condenseert tot diamant. Simulaties met verschillende atmosferen en temperaturen lieten zien dat een groot deel van de mini-Neptunes die eerder als lavawerelden werden beschouwd, mogelijk een vast oppervlak heeft dat door de atmosfeer wordt vastgehouden. "Het is het een of het ander," zegt Kempton.
Het onderzoeksteam omvatte hoofd auteur Bodie Breza en postdoctoraal onderzoeker Matthew Nixon, die nu een 51 Pegasi b postdoctoral fellow is aan Arizona State University. Associate Professor Edwin Kite had eerder voorspeld dat magma-oceanen hun eigen luchten kunnen 'opeten', een idee dat het nieuwe werk verder onderzoekt. De bevindingen zijn relevant voor theorieën over planeetvorming en voor het richten van de zoektocht naar bewoonbare werelden. Het onderzoek verschijnt in Astrophysical Journal Letters. Bron: University of Chicago.
Moeilijke woorden
- atmosfeer — gassen rond een planeet of hemellichaamatmosferen
- dampkring — de gaslaag rond een planeet
- samendrukken — kleiner en dichter maken door druk
- magma-oceanen — zeer grote laag gesmolten gesteente op planeet
- lavawerelden — planeet met een oppervlak van gesmolten gesteente
- Simulaties — rekenmodel of proef om iets na te bootsen
- drukken — kracht per oppervlakte-eenheid op iets
- bewoonbare — geschikt om leven te ondersteunen
- gesteente — vaste materie waar planeten uit bestaan
Tip: beweeg de muisaanwijzer over gemarkeerde woorden in het artikel, of tik erop om snelle definities te zien terwijl je leest of luistert.
Discussievragen
- Hoe zouden zware, zwaardere atmosferen de strategie voor het zoeken naar bewoonbare werelden veranderen? Leg uit met redenen uit de tekst.
- Welke observaties of modellen zouden volgens jou nuttig zijn om te bepalen of een mini-Neptune een vast oppervlak heeft? Geef voorbeelden.
- Het artikel noemt dat magma-oceanen hun eigen luchten kunnen 'opeten'. Welke gevolgen zou dit idee kunnen hebben voor de evolutie van een planeet?
Gerelateerde artikelen
Genduplicatie geeft houtratten weerstand tegen ratelslangengif
Nieuw onderzoek laat zien dat houtratten beten van ratelslangen kunnen overleven door een genetische verandering. Ze hebben meerdere kopieën van het gen SERPINA3; sommige eiwitten binden ratelslangengif en blokkeren de giftige werking.
Directe beelden van novae tonen meerdere uitstromen
Astronomen gebruikten interferometrie bij het CHARA Array om twee novae kort na hun uitbarstingen te fotograferen. De beelden tonen meerdere uitstromen, vertraagde uitwerping en koppelen botsende stromen aan gammastraling die Fermi detecteerde.
Ongelijkheid maakt landen kwetsbaar voor pandemieën
Matthew M. Kavanagh waarschuwt dat ongelijkheid samenlevingen kwetsbaarder maakt voor pandemieën. Hij pleit voor schuldpauzes, gedeelde productie, technologische overdracht en sociale steun om de cyclus van ongelijkheid en ziekte te doorbreken.