The Astrophysical Journal, 2022. DOI: 10.3847/1538-4357/ac4e8c (About DOIs)
Исследователи могут смоделировать состав каменистых планет в далеких системах.
Сейчас мы знаем, что у нашей ближайшей соседки Проксимы Центавра есть как минимум две планеты. Но мы не уверены, есть ли планеты у Альфы Центавра, бинарной системы, расположенной сразу за ней. Однако если они есть, то теперь мы знаем, как они могут выглядеть. Новое исследование использовало моделирование и спектроскопические данные двух звезд системы, чтобы оценить, из чего может состоять каменистая планета в обитаемой зоне системы.
Модель деволатизации
Для оценки состава этой гипотетической планеты, получившей название α-Цен-Земля, исследователи разработали так называемую модель деволатилизации. Для начала они изучили количество летучих (водорода, углерода, кислорода и т.д.) и нелетучих элементов (таких как железо и кремний) на Солнце и Земле и посмотрели, как эти элементы различаются.
Вооружившись этими данными, исследователи изучили данные спектроскопии высокого разрешения об элементах в звездах α Центавра A и α Центавра B, что дало им информацию о 22 элементах. На основе своей модели и этих данных они смогли оценить возможный состав гипотетической каменистой планеты в обитаемой зоне системы.
"Вы получаете модель химического состава каменистых планет, которые могли бы находиться в обитаемой зоне", - сказал Ars Чарли Лайнуивер, один из авторов статьи.
Покажите, из чего вы сделаны
Если α-Цен-Земля существует, то она, скорее всего, геохимически похожа на Землю, в мантии которой преобладают силикаты. Но в ней может быть больше графита и алмаза, благодаря более высокому соотношению углерода и кислорода, по словам Лайнуивера.
Влагонакопительная способность планеты также будет аналогична земному ядру, но геологическая активность будет ниже - возможно, тектоника плит будет полностью отсутствовать - и железное ядро будет меньше.
"Планета, которая образуется в результате этого, будет интересно отличаться по минералогии и обилию горных пород в сравнении, скажем, с метаном и карбидами, графитом и, возможно, даже алмазами в ядре", - сказал Лайнуивер.
Их много
По словам Лайнуивера, эту модель можно применить и к другим гипотетическим планетам. Он добавил, что лично он подозревает, что каменистые планеты гораздо более распространены в других солнечных системах, чем мы обнаружили до сих пор - не то чтобы их там не было, просто наши возможности по их обнаружению несколько ограничены.
С другой стороны, α-Цен-Земля - или любая другая планета - может отличаться от модели, поскольку метеоры с другими элементами часто падают на планеты, потенциально влияя на их общий химический состав. Тем не менее, модель группы может помочь исследователям в будущем выявить пригодные для жизни планеты, сказал Лайнуивер.