Fazer super-Terras realmente merece o seu nome e que eles seriam capazes de hospedar a vida?
Um estudo da evolução térmica do rochoso super-Terras sugere que eles podem ter muito pouca semelhança com o nosso planeta. Dr. Stamenkovic vai apresentar os resultados no Congresso Europeu de Ciência Planetária na quarta-feira 26 de Setembro.
"Estamos descobrindo planetas orbitando estrelas distantes que são semelhantes à Terra em composição, mas mais massa que a Terra A grande questão é:.? São apenas em escala até versões da Terra, ou elas são fundamentalmente diferentes Gostaríamos especialmente de saber se rochoso super- -Terras têm atmosferas grossas, atividade vulcânica, campos magnéticos ou placas tectônicas ", disse Stamenkovic, um pesquisador do Instituto de Tecnologia de Massachusetts.
"Algumas destas características são cruciais para determinar se um planeta pode ser capaz de suportar a vida de superfície."
Na Terra, a tectónica de placas e ajuda a atividade vulcânica para regular o clima e para liberar e reciclar os nutrientes para a vida.
Campo magnético do nosso planeta, impulsionada por um núcleo metálico líquido, possivelmente protege a atmosfera de ser arrancada por partículas solares e cósmicos.
Stamenkovic e os seus colegas descobriram que a viscosidade e a temperatura de fusão do manto de rocha são fortemente afectados pela pressão. Em grandes super-Terras pressões internas são dezenas de vezes maiores do que os do interior terrestre e pode levar a grandes viscosidades e temperaturas de fusão - que, além disso, pode impactar negativamente a habitabilidade de um planeta.
Surpreendentemente, os cálculos da equipe sugerem que rochosas super-Terras podem até ser indiferenciada - não separados em um núcleo metálico eo manto rochoso como a Terra.
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"Entendimento atual é que os planetas terrestres em nosso Sistema Solar se formou rapidamente -.. Nos sobre os primeiros 50 milhões de anos A escala de tempo de formação do núcleo depende fortemente viscosidade As temperaturas de fusão elevados e as viscosidades grandes que temos calculado para super- Terras ou sugerem a formação de núcleo lenta ou não a formação do núcleo de todo.
Isso levanta dúvidas sobre se super-Terras podem gerar campos magnéticos ", disse Stamenkovic.
Mesmo que essas super-Terras são diferenciados, a pesquisa indica que a convecção seria lento ou que as camadas estagnadas poderia formar no fundo do manto, colocando uma tampa eficaz do fluxo de calor do núcleo. Fortemente, dependendo das condições iniciais, de condução pode tornar-se a forma dominante de transporte de calor. Isto reduziria a velocidade de arrefecimento do núcleo, de novo, potencialmente anulação acção dínamo.
Clique na imagem para ampliarUm trio de super-Terras (impressão de artista)
Concepção artística do trio de super-Terras descobertas por uma equipe européia utilizando o espectrógrafo HARPS no telescópio do ESO de 3,6 m em La Silla, no Chile, depois de 5 anos de monitoramento. Os três planetas, com 4,2, 6,7 e 9,4 vezes a massa da Terra, orbita a estrela HD 40307 com períodos de 4,3, 9,6 e 20,4 dias, respectivamente. Créditos: ESO
A equipe encontrou a propensão das placas tectônicas que sim diminuir com a massa planetária. Mas também que a água na litosfera pode facilmente tamponar estes efeitos. Daí placas tectônicas em super-Terras não é inevitável, mas depende de um conjunto de características desconhecidas planetários, que não podem ser observados em exoplanetas no futuro próximo.
A atmosfera da Terra primitiva é pensado para resultar parcialmente a partir da diferenciação do planeta e posterior liberação dos gases através de erupções vulcânicas. A equipe descobriu que a duração da desgaseificação vulcânica ea produção de rocha derretida geralmente diminuem com o aumento da massa planetária, com uma nítida queda de viscosidades maiores.
Isso poderia limitar os prazos para a atividade vulcânica em curso sobre super-Terras. Este, por outro lado pode ter graves impactos na regulação do clima durante as eras glaciais globais.
"Nosso trabalho destaca a importância de compreender a evolução térmica de planetas -. Além disso, mostra que os super-Terras são mais diversificadas do que o esperado Nós só será plenamente capaz de responder a perguntas através da recolha de mais dados de alta pressão experimentos e de observações espectroscópicas de super-Terra orbitando perto atmosfera por estrelas brilhantes.
Teoria mostra as possibilidades, que são muito maiores do que se pensava anteriormente, mas continua cheia de incertezas ", disse Stamenkovic.
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