იცოდით, რომ არსებობს ალმასის პლანეტა? - გაიგეთ ყველაფერი მის შესახებ

3 weeks ago 14

დიახ, არის პლანეტა, რომელსაც "ბრილიანტის პლანეტა" შეარქვეს! ეს მომხიბლავი ციური სხეული ცნობილია როგორც 55 Cancri e და მან გამოიწვია ფართო ინტერესი მისი უნიკალური შემადგენლობის გამო. მოდით ჩავუღრმავდეთ იმას, თუ რა ხდის 55 Cancri e-ს ასე განსაკუთრებულს და რატომ მოიხსენიებენ მას ხშირად "ბრილიანტის პლანეტად".

რა არის 55 Cancri e?
55 Cancri e არის ეგზოპლანეტა (პლანეტა ჩვენი მზის სისტემის გარეთ), რომელიც ბრუნავს ვარსკვლავი 55 Cancri, რომელიც მდებარეობს დაახლოებით 41 სინათლის წლის მანძილზე, თანავარსკვლავედი კირჩხიბში. ეს პლანეტა აღმოაჩინეს 2004 წელს ასტრონომების მიერ, რადიალური სიჩქარის სახელით ცნობილი მეთოდის გამოყენებით, რომელიც აღმოაჩენს მცირე მოძრაობებს ვარსკვლავში, რომელიც გამოწვეულია ორბიტაზე მოძრავი პლანეტის გრავიტაციით.
პლანეტას ხშირად მოიხსენიებენ, როგორც "სუპერდედამიწას", რადგან ის დაახლოებით ორჯერ აღემატება დედამიწას და მასა დაახლოებით 8-ჯერ აღემატება დედამიწას. იგი კლასიფიცირებულია, როგორც კლდოვანი ეგზოპლანეტა, რაც იმას ნიშნავს, რომ მას აქვს მყარი ზედაპირი (განსხვავებით გაზის გიგანტებისგან, როგორიცაა იუპიტერი).
რატომ უწოდებენ მას "ბრილიანტის პლანეტას"?
მეტსახელი "ბრილიანტის პლანეტა" მომდინარეობს იმ იდეიდან, რომ 55 Cancri e შეიძლება მდიდარი იყოს ნახშირბადით, შესაძლოა ალმასის ან გრაფიტის სახით.

ექსტრემალური წნევა და ტემპერატურა: 55 Cancri e მდებარეობს მშობელ ვარსკვლავთან ძალიან ახლოს, ორბიტალური პერიოდით სულ რაღაც 18 საათი (ამ პლანეტაზე „წელი“ დედამიწაზე ერთ დღეზე ნაკლებს გრძელდება). ამ სიახლოვის გამო, პლანეტა განიცდის ექსტრემალურ პირობებს, ზედაპირის ტემპერატურა იზრდება დაახლოებით 4000°F-მდე (2200°C).
ამ პირობებში, ითვლება, რომ ნახშირბადი შეიძლება არსებობდეს ისეთი ფორმებით, როგორიცაა გრაფიტი და ალმასი. პლანეტის მაღალმა წნევამ და ტემპერატურამ შეიძლება პოტენციურად გამოიწვიოს ნახშირბადის კრისტალური სტრუქტურა, რაც მას ალმასის მსგავსი მასალით მდიდარი გახდის, რის გამოც მეცნიერები ვარაუდობენ, რომ ეს შეიძლება იყოს "ბრილიანტის პლანეტა".
რა ვიცით კომპოზიციის შესახებ?
ნახშირბადით მდიდარი გარემო: ასტრონომები თვლიან, რომ 55 Cancri e-ს შემადგენლობაში შედის ნახშირბადის მნიშვნელოვანი რაოდენობა, შესაძლოა სილიციუმის კარბიდისა და ალმასის სახით. მიუხედავად იმისა, რომ ჩვენ არ შეგვიძლია 100% დარწმუნებული ვიყოთ მის ზუსტ შიდა სტრუქტურაში (რადგან ის ასე შორს არის), ითვლება, რომ ამ პლანეტაზე მაღალმა ტემპერატურამ და წნევამ შეიძლება გამოიწვიოს ნახშირბადის კრისტალიზაცია ალმასის მსგავს წარმონაქმნებში პლანეტის ბირთვში.
ატმოსფერო და ზედაპირი: 55 Cancri e-ს, სავარაუდოდ, აქვს სქელი ატმოსფერო, მაგრამ იმის გამო, რომ იგი ძალიან ახლოს არის თავის ვარსკვლავთან, ნაკლებად სავარაუდოა, რომ ჰქონდეს იგივე ატმოსფერო, რომელიც მხარს უჭერს სიცოცხლეს, როგორც ჩვენ ვიცით. ზედაპირის პირობები ძალიან ექსტრემალურია, ტემპერატურით საკმარისად მაღალია ლითონების დნობისთვის. ალმასის წარმოქმნის შესაძლებლობა ძირითადად გამოწვეულია პლანეტის ბირთვზე არსებული უკიდურესი წნევით, სადაც ნახშირბადი შესაძლოა კრისტალიზდეს.
ბოლო აღმოჩენები: ზოგიერთი ახალი კვლევა ვარაუდობს, რომ 55 Cancri e შეიძლება იყოს წყლის სამყარო, ატმოსფეროს ქვეშ წყლის ოკეანეებით, შესაძლოა ზედმეტად გახურებულ მდგომარეობაში. მაგრამ მაშინაც კი, თუ წყალი იქნება, ექსტრემალური ტემპერატურა სავარაუდოდ მას ორთქლის სახით აქცევს, რაც კიდევ უფრო ართულებს იდეას, რომ პლანეტა დედამიწის მსგავსია.
როგორ მივიდნენ მეცნიერები ამ დასკვნამდე?
ინფრაწითელი დაკვირვებები: იდეა, რომ 55 Cancri e შეიძლება იყოს "ბრილიანტის პლანეტა" ძირითადად ინფრაწითელი დაკვირვებებიდან და თეორიული მოდელირებიდან მოდის. ეს მოდელები იყენებენ ჩვენს ცოდნას პლანეტის მასის, ზომისა და მის ვარსკვლავთან სიახლოვის შესახებ, რათა წინასწარ განსაზღვრონ, რა ტიპის მასალებისგან შეიძლება დამზადდეს. მისი ზომიდან და სიმკვრივიდან გამომდინარე, მკვლევარები ეჭვობენ, რომ მისი შემადგენლობის მნიშვნელოვანი რაოდენობა შეიძლება იყოს ნახშირბადზე დაფუძნებული მასალები, როგორიცაა ალმასი.
სპექტროსკოპიული მონაცემები: ინსტრუმენტებმა, როგორიცაა ჰაბლის კოსმოსური ტელესკოპი და სხვა სახმელეთო ობსერვატორიები, მოგვცეს ღირებული მონაცემები პლანეტის შემადგენლობის შესახებ, თუმცა ჩვენ ჯერ კიდევ არ გვაქვს პირდაპირი მტკიცებულება იმისა, რომ ბრილიანტები რეალურად არიან ზედაპირზე. იდეა ჯერ კიდევ თეორიულია და მეცნიერებს სურთ მეტი შეიტყონ ტექნოლოგიის წინსვლისას.
პირობები 55 Cancri e:
ორბიტალური პერიოდი: 55 Cancri e-ს აქვს წარმოუდგენლად მოკლე ორბიტა - დაახლოებით 18 საათი, რაც ნიშნავს, რომ მისი "წელი" დედამიწის დღის მხოლოდ ნაწილია.
ტემპერატურა: ზედაპირის საშუალო ტემპერატურა უკიდურესად მაღალია, დაახლოებით 2200°C (4000°F), რაც საკმარისად ცხელია მრავალი ლითონის, მათ შორის რკინის დნობისთვის. ეს უკიდურესი სიცხე, სავარაუდოდ, იწვევს პლანეტის ზედაპირის მნიშვნელოვანი ნაწილის დნობას.
დღე-ღამის ციკლი: იმის გამო, რომ იგი მოქცევით არის ჩაკეტილი (რაც ნიშნავს, რომ პლანეტის ერთი მხარე ყოველთვის ვარსკვლავისკენ არის მიმართული), პლანეტას აქვს უკიდურესი განსხვავებები დღის და ღამის მხარეს შორის, პლანეტის ერთი ნახევარი ცხელა, ხოლო მეორე - წარმოუდგენლად ცივი.
როგორი შეიძლება იყოს ზედაპირი?
თუ 55 Cancri e-ს ნამდვილად აქვს ბრილიანტის საბადოები მის შიგნით, ზედაპირი შესაძლოა იყოს სავსე ნახშირბადით მდიდარი მინერალებით ან თუნდაც კრისტალური სტრუქტურებით ალმასის წვიმის სახით. თუმცა, პლანეტის ექსტრემალური სიცხის გამო, უფრო სავარაუდოა, რომ ბრილიანტი წარმოიქმნება პლანეტის მანტიის სიღრმეში, ვიდრე ზედაპირზე ჩანს.

შეგვეძლო ოდესმე ბრილიანტის მოპოვება 55 Cancri e-ზე?
მიუხედავად იმისა, რომ სახალისოა წარმოიდგინო პლანეტა მთლიანად ბრილიანტებისგან, რეალობა გაცილებით რთულია. თპლანეტის ექსტრემალური პირობები (მათ შორის, 4000°F-ზე მეტი ტემპერატურა და მის ვარსკვლავთან სიახლოვე, რაც მას ადამიანის საცხოვრებლად შეუფერებელს ხდის) პრაქტიკულად შეუძლებელს ხდის ოდესმე შესწავლას ან მოპოვებას. მაშინაც კი, თუ პლანეტა ბრილიანტებს შეიცავს, ჩვენი ამჟამინდელი ტექნოლოგიით ასეთ შორეულ სამყაროში მოგზაურობას ათასობით წელი დასჭირდება და გარემო პირობები ადამიანისთვის სასიკვდილო იქნება.

არსებობს კიდევ ერთი ალმასის პლანეტა?
არის სხვა ეგზოპლანეტები, რომლებსაც შესაძლოა ჰქონდეთ მსგავსი პირობები ან ნახშირბადით მდიდარი, და ბევრმა მათგანმა მოიპოვა მეტსახელები, როგორიცაა "ბრილიანტის სამყაროები" ან "ბრილიანტის ვარსკვლავები". კიდევ ერთი ცნობილი მაგალითია HD 189733b, ეგზოპლანეტა, სადაც წვიმა დამზადებულია მინისა და ნატრიუმისგან. მეცნიერები მუდმივად აღმოაჩენენ ახალ ეგზოპლანეტებს და ჩვენი დაკვირვების ტექნიკის გაუმჯობესებასთან ერთად, მომავალში შესაძლოა კიდევ უფრო მეტი „ბრილიანტის პლანეტები“ ვიპოვოთ.

რეზიუმეში
55 Cancri e არის "სუპერდედამიწა" ეგზოპლანეტა, რომელიც მდებარეობს ჩვენგან დაახლოებით 41 სინათლის წლის მანძილზე და მას ხშირად უწოდებენ "ბრილიანტის პლანეტას" მისი სავარაუდო ნახშირბადით მდიდარი შემადგენლობისა და ექსტრემალური წნევისა და ტემპერატურის გამო, რამაც შეიძლება გამოიწვიოს ფორმირება. ბრილიანტები პლანეტის სიღრმეში.
ექსტრემალური პირობები: ზედაპირის ტემპერატურით დაახლოებით 4000°F და მაღალი წნევით, სავარაუდოა, რომ 55 Cancri e-ს შეუძლია შეინახოს ნახშირბადზე დაფუძნებული ნაერთები, როგორიცაა ალმასი.
ამჟამინდელი ცოდნა: მიუხედავად იმისა, რომ „ბრილიანტის პლანეტის“ იდეა დამაინტრიგებელია, მტკიცებულებათა დიდი ნაწილი თეორიულია, რომელიც ეფუძნება პლანეტის ზომას, შემადგენლობას და დაშორებას მისი დედა ვარსკვლავიდან.
მიუხედავად იმისა, რომ 55 Cancri e-ზე ალმასების მოპოვების ცნება მყარად რჩება სამეცნიერო ფანტასტიკის სფეროში, ასეთი მომხიბლავი ეგზოპლანეტის აღმოჩენა გვახსენებს, თუ რამდენად მრავალფეროვანი და უჩვეულო პლანეტები შეიძლება იყოს ჩვენს სამყაროში!

სრულად წაკითხვა