We are searching data for your request:
Upon completion, a link will appear to access the found materials.
Is daar een of ander rede waarom 'n weeskind of skelm planeet nie 'n maan sou hê nie? Gestel dit het in 'n normale stelsel begin en is dan net deur 'n onstabiele baan uitgeslinger.
Daar is 'n hele paar moontlike redes vir 'n 'skelm' planeet om nie 'n maan te hê nie
- By die vorming van die oorspronklike sonnestelsel het die planeet nooit 'n maanvorm gehad nie. Dit kan waarskynlik voorkom as die planeet 'n rotsagtige planeet naby sy son is, waar sulke planete minder geneig is om mane te vorm wanneer die stelsel jonk is.
- Dit het nooit 'n maan in sy oorspronklike sonnestelsel gevang nie. Bewyse dui daarop dat baie mane 'gevang' word, miskien vroeë planete of asteroïdes met onreëlmatige wentelbane en in 'n swaartekragveld van planete vasgevang word.
- Dit het wel 'n maan / mane gehad, maar toe die planeet van sy oorspronklike baan 'getrek' is (vermoedelik deur iets groots en naby), is dit na die ruimte geslinger en word die mane vernietig / uitmekaar getrek, opgeneem in die groot liggaam of planeet, of hulself in 'n ander trajek afgeslinger het.
Onthou egter dat 'n skelm planeet sy baan soveel moet verdraai om die swaartekragveld van nie net sy son nie, maar ook die ander se planete van die son te 'ontsnap'. Betekenis hiervoor moet die swaartekrag om dit uit te gooi wel groot wees - miskien is 'n planeet van die Jupiter-tipe wat 'n klein planeet van die Mercurius-tipe trek, genoeg om van rigting te verander, maar nie genoeg om getykragte uitmekaar te trek nie.
Kan 'n weeskindplaneet 'n maan hê?
Ja.
s daar een of ander rede waarom 'n weeskind of skelm planeet is sou nie 'n maan hê?
Ja, hierdie antwoord bevat 'n paar moontlikhede.
Wat u nie gevra het nie, was:
Is daar een of ander rede waarom geen wees- of skelm planeet kon ooit wees nie 'n maan hê?
en gebaseer op die vorige twee, No.
Enige nie-kontak gravitasieversnelling wat 'n planeet van sy ster kan wegtrek, het die kans om sy mane genoegsaam te versnel om by die planeet te bly.
As die perturber 'n paar keer die baan van die Maan verder van die planeet af was, is dit waarskynlik dat dit by die planeet bly.
As ons dit skuins vanuit 'n delta-v-perspektief aanskou, wentel Jupiter om die son op 13,1 km / s, en sy innerlike Galilese maan Io wentel om Jupiter op 17,3 km / s.
Sonder om wiskunde te doen, dink ek dit is moontlik dat u Jupiter 'n 13,1 km / s-skop impulsief in 'n optimale rigting kan gee en dat Io daaraan gebonde sal bly, maar nou in 'n veel elliptiese baan.
Beslis dat 'n weeskind sy maan kan behou.
'N Mens hoef nie 'n impuls op 'n planeet toe te pas om dit skelm te maak nie. 'N Mens kan net so maklik impuls toepas op die ster wat hy om 'n baan wentel (alhoewel die impuls groter orde moet wees). Sodra die snelheidsverschil tussen 'n planeet en ster die ontsnappingssnelheid oorskry, het die planeet skelm geraak.
As 'n ster naby ons son beweeg, kan die versnelling wat deur die son geïntroduceer word, veroorsaak dat die differensiële snelheid van die son en Jupiter die ontsnappingssnelheid oorskry, terwyl die plaaslike wentelstelsel van Jupiter relatief ongeskonde bly.
Ek het Universe Sandbox gebruik om 'n simulasie te skep wat hierdie moontlikheid demonstreer en wys hoe 'n maan op 'n skelm planeet behou kan word. Ek het die resultaat op YouTube gelaai:
'N Moontlike geval van 'n skelm planeet met 'n maan is gevind. Sien hierdie artikel en die algemene opsomming van Nature. In hierdie geval is daar twee moontlike oplossings vir die waarneming van die waarnemings:
- Min Jupiter-massaplaneet met 'n halwe aarde massamaan redelik naby aan ons
- 'N Ster met 'n lae massa (0,12 Msun) met 'n superaarde (baie onsekere massa) ver weg.
Ongelukkig is daar tans geen manier om tussen hierdie twee moontlikhede te onderskei nie. Die opsporing van die dowwe ster is moontlik met toekomstige optiese teleskope. Dit was 'n antwoord vir StackExchange-sterrekunde
Skelm planete met bewoonbare eksomonne kan uitheemse lewe hê
Die vind van uitheemse lewe was al lank 'n bekommernis van die menslike verstand. Wetenskaplikes en kunstenaars het albei hul verbeelding en visie in hierdie rigting gewerp. Tot vandag toe het ons nog nie van ons eweknieë uit die ruimte gehoor nie. Bt-navorsing in hierdie rigting duur voort. Die jag vir die uitheemse lewe duur voort.
Nou het wetenskaplikes van die Universiteit van Concepción in Chili tot die gevolgtrekking gekom dat 'skelm planete' in die ruimte mane kan hê met lewensomstandighede. Die wetenskaplikes het 'n wiskundige model gemaak en op grond hiervan tot die gevolgtrekking gekom dat sommige van die 'eksomone' voorwaardes vir vloeibare water sowel as atmosfeer kan hê.
Wat is skelm planete?
Skelm planete is planete sonder 'n ster. Hierdie planete dwaal in die lug sonder om aan 'n ster gebind te wees. Skelm planete mag hê natuurlike satelliete en dit word gewoonlik eksomonne genoem. Aangesien skelm planete nie 'n ster het nie, het dit geen hittebron nie.
Maar volgens die wiskundige model wat deur wetenskaplikes opgestel is, skep kosmiese bestraling en swaartekrag-effek van die skelm planeet net genoeg hitte sodat vloeibare water en atmosfeer kan uitgaan. Alhoewel die hoeveelheid water baie minder sou wees as wat dit op aarde sou wees, kan dit heel moontlik die eerste stap wees om uitheemse lewe te vorm.
Nie alle lewe het lig nodig om te oorleef nie, hoewel die aarde al sy energie uit die son put, daar is lewensvorms diep, diep binne die oseane wat oorleef op hitte wat deur die aarde vrygestel word. Sonlig bereik nie die dieptes nie.
Dit is dus heel moontlik dat die lewe in die waters van eksomonne kan floreer. Ons het nog nie 'n afdoende bewys hiervan gevind nie. Maar stel jou voor dat ons op 'n goeie dag wakker geword het van 'n bewese feit dat ons inderdaad nie alleen in die heelal is nie!
Die navorsing deur die wetenskaplikes is in die wetenskaplike tydskrif International Journal of Astrobiology gepubliseer.
As dit gaan om die lewe soos ons dit ken, is dit moeilik om verby 'n sonnestelsel te gaan, en 'n gebied rondom 'n ster waar dit nie te warm en nie te koud is om vloeibare water te kan bestaan nie.
Maar die afgelope paar jaar het astrobioloë hul blik op minder intuïtiewe teikens gerig: reuse-planete kom uit in die bevrore dele van 'n sonnestelsel - of, eerder, hul mane.
Daar, ver van die opwarmende sonstrale, bly water vloeibaar danksy hitte wat deur wrywing ontstaan, wanneer 'n maan deur sy planeet se swaartekrag getrek word, sowel as dié van ander mane.
Ons sien hierdie & kwotidale buiging & quot in ons sonnestelsel met die Jupiter-reeks mane, het dr Steffen gesê.
Die drie innerlike mane, Io, Europa en Ganymedes, loop om Jupiter in 'n resonansfrekwensie: in die tyd wat dit Ganymedes neem om een keer te wentel, wentel Europa twee keer en Io maak dit vier keer.
As Europa byvoorbeeld direk tussen Jupiter en Ganymedes is, trek dit in twee rigtings.
Maar toe Ganymedes aan die ander kant van Jupiter is, trek Europa & # x27's sterker in een rigting.
Al hierdie gereelde strek en squash laat genoeg hitte in Europa opbou en, vermoed planetêre wetenskaplikes, 'n vloeibare oseaan onder sy ysige kors onderhou - 'n bestanddeel vir die lewe.
En met die relatief onlangse ontdekking van skelm planete - groot, gasagtige Jupiter-agtige voorwerpe wat die sterrestelsel dwaal, ongebonde aan 'n ster - het dr Steffen en sy student Ian Rabago gevra: kan hulle ook lewe op hul mane aanbied en onderhou?
Kan die lewe op skelm planete bestaan?
Onder is hulle nie so koud nie. Skelm planete met bevrore oppervlaktes kan vloeibare oseane onder hê wat die lewe kan onderhou. Wetenskaplikes meen dat 'n oseaan ondergronds waarskynlik in Europa (hierbo), een van Jupiter se mane, voorkom. NASA / JPL / Universiteit van Arizona / Universiteit van Colorado versteek onderskrif
Onder is hulle nie so koud nie. Skelm planete met bevrore oppervlaktes kan vloeibare oseane onder hê wat die lewe kan onderhou. Wetenskaplikes meen dat 'n oseaan ondergronds waarskynlik in Europa (hierbo), een van Jupiter se mane, voorkom.
NASA / JPL / Universiteit van Arizona / Universiteit van Colorado
Hier is 'n skakel na 'n interessante referaat uit die argief vir astro-voorafdrukke. Dit is waarskynlik dat die proses van planeetvorming 'n deurmekaar saak is met pasgebore wêrelde wat in die diep ruimte geskop word deur gravitasie-interaksies met hul broers en susters. Wat gebeur met hierdie planete nadat hulle wees gelaat is?
Die skrywers Dorian S. Abbot, Eric R. Switzer, voer aan dat alhoewel hierdie wêrelde vir ewig in die bevrore dieptes van die ruimte sal dwaal, kan hulle steeds lewe hê. Hulle neem 'n aanduiding van Europa, die bevrore oseaanmaan van Jupiter
"'n skelm planeet kan 'n vloeibare oseaan onderhou onder lae thermies-isolerende waterys en bevrore atmosfeer as gevolg van geotermiese hittevloei. Ons vind dat 'n skelm planeet van aardagtige samestelling en ouderdom 'n subglasiale vloeibare oseaan sou kon handhaaf as dit sou wees
3,5 keer massiewer as die aarde. As 'n skelm planeet ongeveer tien keer hoër watermassa-fraksie of 'n dik krio-atmosferiese laag gehad het, sou dit slegs nodig wees
0,3 keer die massa van die aarde om 'n vloeibare oseaan te onderhou. '
Hierdie donker ruimteplanete kan selfs gevind word as hulle naby genoeg aan die sonnestelsel kom. "So 'n planeet kan bespeur word deur weerkaatsde sonstraling en die termiese uitstoot daarvan kan gekarakteriseer word in die verre IR as dit binne 1000 AE van die aarde verbygaan." Dit is ongeveer 1000 keer die afstand van die aarde vanaf die son.
Hoe skelm buitenaardse planete die buitenaardse lewe kan huisves
Interstellêre planete - dié sonder sterre om te wentel - kan volgens 'n nuwe studie as toevlugsoorde vir die lewe dien.
Daar word dikwels van hulle beskou dat hulle amper onsigbaar is, omdat hulle baie dowwer as sterre is en geen sonskyn in die omgewing het om dit te verlig nie. Nou dui navorsing egter daarop dat hierdie wêrelde moontlik deur hul auroras opgespoor kan word. [Galery: Die vreemdste uitheemse planete]
Interstellêre planete kan skelm planete wees wat oorspronklik rondom 'n ster gebore is en later deur swaartekragtrekkettings verdryf is, of subbruin dwerge wat alleen in die interstellêre ruimte gevorm het. Wetenskaplikes het voorgestel dat interstellêre planete die lewe onder of selfs op hul oppervlaktes kan ondersteun.
"Daar word bespiegel dat aardagtige skurkplanete baie dik atmosfeer kan hê wat hulle relatief warm hou, of mane van reuse-skelm planete kan getyverhitting ervaar en oseane onder hul ysige oppervlak hê," het planetêre wetenskaplike Heikki Vanhamaki by die Finse meteorologiese gebied gesê. Instituut in Helsinki.
Planeetjagters het verskillende metodes gebruik om die indirekte effekte wat buitekolêre planete op hul gasheersterre het, op te spoor, omdat die planete self te klein en dof is om deur ons teleskope gesien te word. Byvoorbeeld, die geringe swaartekrag wat 'n planeet in sy ouerster induseer - die radiale snelheidsmetode genoem - is een manier om 'n verre wêreld op te spoor. 'N Ander manier om 'n planeet te vind, is wanneer dit vanuit ons oogpunt direk voor sy ster verbygaan, wat 'n kort tydelike verduistering van die sterlig veroorsaak.
Wetenskaplikes het onlangs voorgestel dat uitheemse wêrelde rondom verre sterre ook opgespoor kan word deur te soek na radiogolwe wat deur hul aura's afgegee word. Nou bereken Vanhamaki dieselfde tegniek as wat dit vir interstellêre planete sal werk.
Auroras kom voor wanneer gelaaide deeltjies met magnetiese velde in wisselwerking tree. Daar is twee maniere waarop waarneembare aurorale straling van interstellêre planete kan ontstaan - óf uit die wêrelde wat deur interstellêre plasma gaan, óf uit mane van interstellêre planete terwyl hulle deur plasmavelde rits wat vasgevang is in die magnetiese veld van die planeet, soos die geval is met Jupiter en sy maan Io, het Vanhamaki gesê.
Vanhamaki het bevind dat aurorale emissies gekoppel aan mane ongeveer 100 keer sterker was as dié van interstellêre planete wat met interstellêre plasma bots.
"Beweging van die maan deur die magneetveld van die planeet skep 'n elektriese potensiaal oor die maan," het Vanhamaki verduidelik. Die elektries gelaaide maan versnel dan elektrone in die plasma rondom die interstellêre planeet, wat straling afgee wanneer hulle in die magneetveld van die planeet beweeg. [Grafiek: Sky Full of Alien Planets]
Die opsporing van 'n interstellêre planeet van die grootte van Jupiter met behulp van radioteleskope wat nou of in die nabye toekoms bestaan "is teoreties moontlik, maar uiters onwaarskynlik - miskien prakties onmoontlik - in die afsienbare toekoms," het Vanhamaki aan Astrobiology Magazine gesê.
In baie gunstige omstandighede merk hy op dat 'n interstellêre planeet wat sterker gemagnetiseer is as Jupiter - byvoorbeeld baie massiewer en vinniger draai - met 'n groot maan in die omgewing, tot 185 ligjaar verder met die Square Kilometer Array-radio opgespoor kan word. teleskoop beplan vir Australië of Suid-Afrika.
Daar kan ongeveer 2800 interstellêre planete binne daardie afstand wees, het hy bygevoeg.
"My resultate toon dat daar 'n werklike, hoewel klein, kans is om maan-geïnduseerde emissies op te spoor van reuse skelm planete wat meer as agt Jupiter-massas weeg," het Vanhamaki gesê.
Vanhamaki het sy bevindings op 17 April aanlyn in die vaktydskrif Planetary and Space Science uiteengesit.
Inhoud
Die astrofisikus Takahiro Sumi van die Universiteit van Osaka in Japan en kollegas, wat die Microlensing Observations in Astrophysics en die Optical Gravitational Lensing Experiment-samewerking vorm, het hul studie oor mikrolensering in 2011 gepubliseer. Hulle het 50 miljoen sterre in die Melkweg waargeneem deur die 1,8 meter ( MOA-II-teleskoop van 5 m 11 by die Mount John-sterrewag in Nieu-Seeland en die 1,3-meter (4 m 3 in) die Universiteit van Warskou-teleskoop by die Las Campanas-sterrewag in Chili. Hulle het 474 voorvalle van mikrolensering gevind, waarvan tien kort genoeg was om planete van ongeveer Jupiter se grootte te wees, met geen geassosieerde ster in die onmiddellike omgewing nie. Die navorsers skat uit hul waarnemings dat daar byna twee skelm planete van die Jupiter-massa vir elke ster in die Melkweg is. [13] [14] [15] Een studie het 'n veel groter aantal voorgestel, tot 100.000 keer meer skelm planete as sterre in die Melkweg, alhoewel hierdie studie hipotetiese voorwerpe baie kleiner as Jupiter omvat. [16] 'n Studie van 2017 deur Przemek Mróz van die Warskou-universiteitsterrewag en kollegas, met ses keer groter statistieke as die studie van 2011, dui op 'n boonste limiet op Jupiter-vrydrywende of breëbaanplanete van 0,25 planete per hoofreeksster in die Melkweg. [17]
Nabygeleë skelm planeetkandidate sluit in WISE 0855−0714 op 'n afstand van 7,27 ± 0,13 ligjaar. [18]
In September 2020 het sterrekundiges wat mikrolenseringstegnieke gebruik, die eerste keer gerapporteer dat 'n skelm planeet (OGLE-2016-BLG-1928) ongebonde was aan enige ster en vry swaai in die Melkwegstelsel. [19] [20] [21]
Interstellêre planete genereer min hitte en word nie deur 'n ster verhit nie. [22] In 1998 het David J. Stevenson egter teoretiseer dat sommige planeetgrootte voorwerpe wat in die interstellêre ruimte dryf, 'n dik atmosfeer kan onderhou wat nie sal uitvries nie. Hy het voorgestel dat hierdie atmosfeer bewaar sou word deur die druk-geïnduseerde ver-infrarooi stralingsdeursigtigheid van 'n dik waterstofbevattende atmosfeer. [23]
Tydens die vorming van die planeetstelsel kan verskeie klein protoplanetêre liggame uit die stelsel uitgestoot word. [24] 'n Uitgestote liggaam sou minder van die ultravioletlig wat deur sterre gegenereer word, ontvang wat die ligter elemente van sy atmosfeer kan verwyder. Selfs 'n aarde-grootte liggaam het genoeg swaartekrag om die waterstof en helium in sy atmosfeer te laat ontsnap. [23] In 'n aarde-grootte voorwerp kan die geotermiese energie van die agtergeblewe radio-isotoopverval 'n oppervlaktemperatuur bo die smeltpunt van water handhaaf, [23] sodat vloeibare water-oseane kan bestaan. Hierdie planete sal waarskynlik vir lang tydperke geologies aktief bly. As hulle beskermende magnetosfere en vulkanisme op die bodem van die geodinamo skep, kan hidrotermiese openinge energie lewer vir die lewe. [23] Hierdie liggame sou moeilik opgespoor kon word vanweë hul swak emissie van termiese mikrogolfoondstraling, hoewel gereflekteerde sonstraling en ver-infrarooi termiese emissies waarneembaar kan wees van 'n voorwerp wat minder as 1000 astronomiese eenhede van die aarde af is. [25] Ongeveer vyf persent van die aarde-uitgestote planete met maan-grootte natuurlike satelliete sou hul satelliete behou na uitwerping. 'N Groot satelliet sou 'n belangrike geologiese getyverhitting wees. [26]
Die onderstaande tabel bevat skelm planete, wat bevestig of vermoed word, wat ontdek is. Dit is nog onbekend of hierdie planete uitgestoot is om 'n ster te wentel of andersins as subbruin dwerge gevorm het. Of buitengewone skelm planete (soos OGLE-2012-BLG-1323 en KMT-2019-BLG-2073) selfs op hul eie gevorm kan word, is tans nog onbekend.
Astrobiologie: Orphaned Rogue Interstellar Planets
Daar is baie moeite gedoen om die bestaan van buite-son planete te ontdek en sodoende te bevestig dat ons eie sonnestelsel nie 'n soort afwyking is nie. Honderde planete buite sonkrag is nou gevind en in die databanke, met meer elke week. Intussen is daar 'n hele ander stel planetêre voorwerpe of wonings buite die son, waarskynlik onopspoorbaar met selfs voorsienbare tegnologie. Hierdie wonings buite die son is die sonlose weeskinders (tegnies genoem 'skelm planete' of miskien 'interstellêre planete') wat in die diep interstellêre (miskien selfs intergalaktiese) ruimte bestaan. Die aantal verweesde interstellêre planete kan maklik gelyk wees aan of selfs baie groter wees as al die planete in al die sonnestelsels in die Melkwegstelsel. Sou sulke weeskinders die verskeidenheid woonplekke in die kosmos kon uitbrei? Die moontlikheid bestaan dat weesplanete lewensvatbare gemeenskappe (ekosisteme) van mikrobes kan huisves, gebaseer op chemosintese.
Ons sonnestelsel van vandag lyk waarskynlik na 'n redelik goed geordende plek - dit loop soos 'n uurwerk, is voorspelbaar en is in die geheel redelik goedaardig. Maar dit was nie altyd so nie, en dit mag in die toekoms nie altyd so bly nie. In die vroeë chaotiese vorming van die proto-son en die proto-planete was die orbitale dinamika allesbehalwe goed georden. Botsings en noue ontmoetings tussen hierdie proto-voorwerpe en gepaardgaande wisselwerking tussen gravitasiekragte, het daartoe gelei dat sommige liggame wat in die proto-son spiraal, ander in hul swaartekrag-danse op 'n slingervel manier uit die voor-sonnestelsel uitgestoot is.
In die toekoms, terwyl ons son en sonnestelsel saam met honderdduisende ander 'nabygeleë' sonne (sterre) om die galaktiese middelpunt wentel, wissel die afstande tussen sterre, en kom hulle soms genoeg naby vir hul onderskeie gravitasiekragte om 'n ander dans en aap te laat gooi. sleutel tot die vrede en rustigheid en ordening van die onderskeie sterrestelsels en puin (soos planete wat om hul ouersonnes wentel). Soos voorheen, kon sommige voorwerpe versteur en losgeruk word en in hul son val, of heeltemal uit die swaartekrag van daardie son gewerp word en die ruimte in kan gaan en 'n eensame, eindelose nag bestaan. Die uitwerpproses sal ook lewendig wees in binêre (toutrekkers) sterstelsels (en daar is vreeslik baie daarvan).
Alhoewel daar niks te sê is vir die ongelukkige liggame (en lewensvorme - indien daar is) wat op 'n rampagtige manier in hul ouerson gestort word nie, is dit nie heeltemal 'The End' vir diegene wat nou sonder son is nie. Daar kan duisende (of meer) weesplante wees (van alle groottes en grimering) in die diep ruimte buite die helder lig en sonenergie van 'n son. Daar kan 'n weesplaneet binne 'n ligjaar van ons wees en ons sal dit nooit weet of vermoed nie.
Kan weesplanete alleen vorm in die diepte van die eensame ruimte? Wel, as 'n groot interstellêre stof- en gaswolk swaartekrag kan ineenstort om 'n ster (s) en gepaardgaande sterrestelsel (son) te vorm, kan ek nie sien waarom 'n kleiner interstellêre stof- en gaswolk nie kan ineenstort om 'n planeetgrootte voorwerp te vorm nie. , waarskynlik 'n 'mislukte ster' soos 'n Jupiter, miskien met mane. Dit is natuurlik maklik om te ekstrapoleer en stel voor dat so 'n Joviese 'mislukte ster' kleiner woonplekke (planete) kan hê en dieselfde sal wentel - 'n byna onsigbare sonnestelsel. Of miskien is dit net 'n weeskindplaneet met gepaardgaande mane. Albei definisies is dieselfde - 'n roos met 'n ander naam is van toepassing.
Ongeag die oorspronklike oorsprong, sou konvensionele wysheid daarop dui dat hierdie weeskinders leweloos moet wees, selfs al was hulle voor die gebeurtenis.
Toe ek 'n hoërskoolbiologiestudent was (1962-63), was dit absoluut 'n evangelie (en geen korrespondensie sou teenstrydig wees nie) dat ons son die geheel en al die bestaan van die aardse lewe was. Geen son geen lewe. Die hele lewe hang uiteindelik af van fotosintetiese plante wat op hul beurt nie sonder sonlig kan bestaan nie. Maar al lyk dit asof ek die bespiegeling oor die moontlikheid van 'n nie-fotosintetiese ekologie in die atmosfeer van Jupiter herinner, wat my hart bly gemaak het; dit was egter nie Jupiter wat die fotosintetiese vorm gebreek het nie, maar die goeie ou Moeder Aarde self. Evangelie is dus nie meer evangelie nie! Vandag weet ons van chemosintese (organismes wat organiese stowwe kan produseer uit anorganiese stowwe en energie uit die proses verkry.)
'N Bekende, as min verstaanbare voorbeeld van chemosintese, is die kolonies van mikrobes (genaamd' rusticles ') wat die ysterstruktuur van die RMS Titanic vreet, wat ongeveer vier kilometer onder die oppervlak van die Noord-Atlantiese Oseaan rus. Binne nog 'n geslag of twee sal die beroemde skipbreuk basies deur mikrobes verteer word, sonder enige voordeel wat ons son verleen.
Maar 'n wees planeet het ernstige probleme, behalwe 'n gebrek aan sonenergie. Wat van hitte? Bronne van hitte (afgesien van 'n ouer son) sluit gravitasiekrimping, radioaktiwiteit, chemiese aktiwiteit, wrywing, ens. In. Dus moet hitte nie 'n te groot probleem vir sommige planetêre wonings wees nie. Rotsagtige planete soos die aarde het radioaktiewe elemente wat gedeeltelik uit hul korsies en binneste bestaan, en radioaktiewe verval gee hitte af, en rots is 'n goeie isolator. Ek twyfel of chemiese aktiwiteit of wrywing baie sal bydra, maar vir Jupiter-grootte planete beteken gravitasiekrimping dat hierdie tipe planete (soos Jupiter, Saturnus en Neptunus) meer hitte-energie afgee as wat hulle van die son af kry.
Natuurlik kan wrywing in sommige seldsame gevalle 'n bron van hitte wees. 'N Ander verhittingscenario is aanneemlik as 'n weeskindplaneet 'n satelliet (s) van die regte samestelling gehad het. Die satelliet (e) kan verwarm word deur gety-wrywingskragte met vergunning van hul ouerweeskind soos wat ons op Io en Europa waarneem. Hierdie satelliete word verhit deur die gevolge van Jupiter se gety-aantreklikhede op die binnekant van hierdie mane wat buig en rek en saamgepers word, en altyd wissel tussen uiterstes. Die gevolglike wrywing lei tot verhitting. 'N Alternatiewe weergawe kan twee weesplanne wees wat ongeveer dieselfde grootte het en relatief naby mekaar wentel. Elkeen sal die ander op die oomblik verhit, maar net vir 'n rukkie. U kan nie hitte-energie uit niks produseer nie, en die prys wat betaal word, is die skeiding van hul wentelbane totdat die swaartekragbande soveel verswak dat u - vir alle doeleindes - twee afsonderlike weesplanne sou hê. Dit is soortgelyk aan ons eie maan wat al mettertyd van Moeder Aarde terugtrek.
Maar hitte is geneig om die finale afvalproduk in enige energieketting van gebeure te wees. Hitte self is nie nuttig as energiebron vir lewende dinge nie, alhoewel dit baie nuttig is om by te dra tot die omgewingsvriendelikheid waarin organismes floreer, soos om temperatuur geskik te hou vir vloeibare water of vir biochemiese reaksies. Ek bedoel dat 'n infrarooi lamp regtig goed kan voel, maar dit gee jou geen kalorieë nie!
Kan 'n mens 'n oorsprong van lewensgebeurtenis (bio-genese) op 'n wees planeet hê? Waarom nie, mits u oor die toepaslike chemikalieë beskik, dit alles meng in 'n geskikte vloeibare medium (waarskynlik water), en 'n energiebron (s), en baie tyd.
Dus, 'n weeskindplaneet kon 'n bio-genese-gebeurtenis gehad het, tesame met geskikte chemikalieë vir chemosintese en hitte. Wat wil jy meer hê! Wel, is daar positiewe aspekte?
Is daar ooglopende voordele daaraan verbonde om 'n lewensvorm op 'n weeskind te wees? Ek dink so. Wat as u aanvanklike ouerster 'n veranderlike ster was, of 'n baie massiewe ster wat 'n baie kort lewensduur gaan hê, miskien in 'n supernova - voordeelweeskind - kan eindig. Miskien was u aanvanklike wentelbaan so skeefgetrek (ellipties) dat u andersins gevries en gebraai het - voordeel wees. Gravitasie (gety) sluit - die behoud van een halfrond is altyd na een punt gedraai, sê die oppervlak van u ouerster - wat ekstreme temperatuur veroorsaak, is nou irrelevant. Die kanteling van u as (wat ook uiterstes in die verhitting / verkoeling kan veroorsaak, is nou ook nie ter sake nie. Uwe, soos dit is, sal relatief sag wees sonder dat sonenergie dit aandryf. Dan is daar ook 'n drukke plek in die diep ruimte via 'n visum) puin gevulde sonnestelsel verminder die nare botsings-gevolge drasties. 'n Dik atmosfeer van die Joviaanse (Jupiter) of 'n dikke yskap kan waarskynlik beskerm word teen bestraling, alhoewel selfs 'n nabygeleë supernova slegte nuus kan wees. U is ook geïsoleer van al die nare goggas. uitheemse uitheemse soorte. Hulle kan maklik sonnestelsels vind, maar nie weeskinders nie. In elk geval is u weeskindplaneet nie baie wenslik vir vaste indringers nie!
Eendag, in die nie te verre toekoms nie, sal dit 'n redelike reguit oefening wees om sonnestelsels te vergelyk - wat is 'n tipiese sonnestelsel en 'n atipiese sonnestelsel. Vrae wat sentraal staan in wat 'n tipiese planeet en 'n woonplek vir die lewe is, sal egter steeds moeilik wees om te beantwoord, aangesien die bevolking van weeskindplanete (en ouderdomme dieselfde) nog lank sal neem om homself op te los.
Stevenson, David J. Lewensonderhoudende planete in die interstellêre ruimte? (in) Nature, 1 Julie 1999 p.32:
Skelm planete kan sterre in die melkweg oorskry
Ons sterrestelsel wemel van skelm planete wat óf deur chaotiese toestande van hul ouersterre geskeur word óf apart van 'n ster gebore word. Hierdie weesplanete kan massaal ontdek word deur 'n komende NASA-projek - Nancy Grace Roman Space Telescope.
Die melkweg is die tuiste van 'n menigte eensame drywende voorwerpe, galaktiese weeskinders - met 'n massa soortgelyk aan dié van 'n planeet - geskei van 'n ouerster. Hierdie nomadplanete dryf vrylik deur sterrestelsels alleen, wat die algemeen aanvaarde beeld van planete wat 'n ouerster wentel, uitdaag. 'Skelm planete' kan in werklikheid meer wees as sterre in ons sterrestelsel, 'n nuwe studie wat in die Sterrekundige Tydskrif aandui.
'Dink daaraan hoe mal dit is dat daar 'n aarde, 'n Mars of 'n Jupiter alleen deur die melkweg kan dryf. U sou 'n perfekte uitsig op die naghemel hê, maar vas in 'n ewige nag, 'vertel hoofskrywer van die studie, Samson Johnson, 'n gegradueerde student in die astronomie aan die Ohio State University. ZME Wetenskap. “Alhoewel hierdie planete nie die lewe kon huisves nie, is dit nogal 'n plek om met u verbeelding na te reis. Die moontlikheid van skelm planete in ons sterrestelsel het my eers voorgekom in die staat Ohio. '
Hierdie kunstenaar se konsepsie illustreer 'n Jupiter-agtige planeet alleen in die donker van die ruimte, wat vryelik dryf sonder 'n ouerster. (NASA) Tot nou toe is baie min van hierdie weesplanete eintlik deur sterrekundiges opgemerk, maar die skrywers se simulasies dui daarop dat hierdie situasie kan verander met die komende lansering van die Nancy Grace Romeinse ruimteteleskoop van die NASA in die middel van die 20's. Miskien, drasties so.
"Ons het simulasies gedoen van die komende Nancy Grace Romeinse ruimteteleskoop (Romeinse) Galaktiese eksoplanetopname om vas te stel hoe sensitief dit is vir mikrolensgebeurtenisse wat deur skelm planete veroorsaak word," sê Johnson. "Roman sal goed wees met die opsporing van mikrolensgebeurtenisse vanuit enige tipe 'lens', of dit nou 'n ster of iets anders is, want dit het 'n groot gesigsveld en 'n hoë waarnemingskadens. & # 8221
Die simulasies van die span het getoon dat Roman honderde van hierdie geheimsinnige skelm planete in die proses kon opspoor, wat navorsers kon help om te identifiseer hoe hulle die sterrestelsel alleen kom dwaal en aan te dui hoe groot hierdie bevolking in die breër heelal kan wees.
Rogue by Name, Rogue by Nature: Mysterious and Missing
Tot dusver is daar baie geheimsinnigheid rondom die proses waardeur hierdie planete bevry word van 'n baan om 'n ster. Die belangrikste twee mededingende teorieë dui daarop dat hierdie sterre óf van hul ouerster gegooi word, óf in isolasie gevorm word. Elke proses sal waarskynlik lei tot skelm planete met radikaal verskillende eienskappe.
ESO se nuwe tegnologieteleskoop by die La Silla-sterrewag vang die skelm planeet CFBDSIR J214947.2-040308.9 in infrarooi lig op en verskyn as 'n flou blou kol naby die middel van die prentjie. Dit is die naaste aan die sonnestelsel wat tot dusver ontdek is. (ESO / P. Delorme)
"Die eerste idee dui daarop dat skelm planete soos planete in die sonnestelsel vorm en kondenseer vanaf die protoplanetêre skyf wat sterre vergesel wanneer hulle gebore word," verduidelik Johnson. "Maar aangesien die evolusie van planetêre stelsels chaoties en rommelig kan wees, kan lede uit die stelsel geskuif word wat lei tot waarskynlik skelm planete met massas soortgelyk aan Mars of Aarde."
Johnson bied 'n alternatiewe metode van skelm planeetvorming aan wat hulle in isolasie sal sien vorm, soortgelyk aan sterre wat ontstaan uit reuse-ineenstortende gaswolke. "Hierdie vormingsproses sal waarskynlik voorwerpe produseer met massas soortgelyk aan Jupiter, ongeveer 'n paar honderd keer dié van die aarde."
'Dit kan waarskynlik nie baie lae-massa planete produseer nie - soortgelyk aan die massa van die Aarde. Dit is feitlik sekerlik gevorm deur middel van die voormalige proses, ”voeg mede-outeur Scott Gaudi, 'n professor in sterrekunde en vooraanstaande universiteitsgeleerde aan die staat Ohio, by. "Die heelal kan wemel van skelm planete en ons sal dit nie eers weet nie."
Die vraag is as hierdie voorwerpe so algemeen voorkom, waarom het ons so min daarvan raakgesien? "Die probleem met die opsporing van skelm planete is dat hulle in wese geen lig uitstraal nie," verduidelik Gaudi. "Aangesien die opsporing van lig van 'n voorwerp die belangrikste instrument is wat sterrekundiges gebruik om voorwerpe te vind, was skelm planete ontwykend."
Sterrekundiges kan 'n metode genaamd gravitasie-mikrolensering gebruik om skelm planete raak te sien, maar hierdie metode is nie sonder uitdagings nie, soos Gaudi toelig:
"Mikrolensgebeurtenisse is onvoorspelbaar en buitengewoon skaars, en daarom moet 'n mens honderde miljoene sterre byna deurlopend monitor om hierdie gebeure op te spoor," vertel die navorser. ZME Wetenskap. 'Dit vereis dat daar na baie digte sterrevelde gekyk word, soos dié naby die middel van ons sterrestelsel. Dit verg ook 'n betreklik groot gesigsveld. ”
Aangesien die middelpunt van die Melkweg baie verduister word deur te vereis dat ons daarna moet kyk in die naby-infrarooi gebied van die elektromagnetiese spektrum - 'n taak wat uiters moeilik is omdat die aarde se atmosfeer die lug buitengewoon helder maak in naby-infrarooi lig. .
“All of these points argue for a space-based, high angular resolution, wide-field, near-infrared telescope,” says Gaudi. “That’s where Roman — formally the Wide Field InfraRed Survey Telescope (WFIRST) — comes in.”
Nancy Grace Roman Space Telescope (and Einstein) to the Rescue!
The Roman telescope — named after Nancy Grace Roman, NASA’s first chief astronomer, who paved the way for space telescopes focused on the broader universe–will launch in the mid-2020s. It is set to become the first telescope that will attempt a census of rogue planets — focusing on planets in the Milky Way, between our sun and the centre of our galaxy, thus, covering some 24,000 light-years.
An artist’s redition of the Nancy Grace Roman Space Telescope, named after ‘the Mother of Hubble’ (NASA)
The team’s study consisted of simulations created to discover just how sensitive the Roman telescope could be to the microlensing events that indicate the presence of rogue planets, finding in the process, that the next generation space telescope was 10 times as sensitive as current Earth-based telescopes. This difference in sensitivity came as a surprise to the researchers themselves. “Determining just how sensitive Roman is was a real shock,” Johnson says. “It might even be able to tell us about moons that are ejected from planetary systems! We also, found a new ‘microlensing degeneracy’ in the process of the study — the subject another paper that will be coming out shortly.”
Johnson’s co-author Gaudi echoes this surprise. “I was surprised that Roman was sensitive to rogue planets with mass as low as that of Mars and that the signals were so strong,” the researcher adds. “I did not expect that before we started the simulations.”
The phenomenon that Roman will exploit to make its observations stems from a prediction made in Einstein’s theory of general relativity, that suggests that objects with mass ‘warp’ the fabric of space around them. The most common analogy used to explain this phenomenon is ‘dents’ created in a stretched rubber sheet by placing objects of varying mass upon it. The heavier the object — thus the greater the mass — the larger the dent.
This warping of space isn’t just responsible for the orbits of planets, it also curves the paths of light rays, the straight paths curving as they pass the ‘dents’ in space. This means that light from a background source is bent by the effect of the mass of a foreground object. The effect has recently been used to spot a distant Milky Way ‘look alike’. But in that case, and in the case of many gravitational lensing events, the intervening object was a galaxy, not a rogue planet, and thus was a much less subtle, more long-lasting, and thus less hard to detect effect than ‘microlensing’ caused by a rogue planet.
“Essentially, a microlensing event happens when a foreground object — in this case, a rogue planet — comes into very close alignment with a background star. The gravity of the foreground object focuses light from the background star, causing it to be magnified,” Gaudi says. “The magnification increases as the foreground object comes into alignment with the background star, and then decreases as the foreground object moves away from the background star.”
As Johnson points out, microlensing is an important and exciting way to study exoplanets — planets outside the solar system — but when coupled with Roman, it becomes key to spotting planetary orphans.
“Roman really is our best bet to find these objects. The next best thing would be Roman 2.0 — with a larger field of view and higher cadence,” the researcher tells ZME, stating that rogue planets are just part of the bigger picture that this forthcoming space-based telescope could allow us to see. “I’m hoping to do as much work with Roman as possible. The next big project is determining what Roman will be able to teach us about the frequency of Earth-analogs — Earth-mass planets in the habitable zones of Sun-like stars.”
Original Research
Johnson. S. A., Penny. M, Gaudi. B. S, et al, ‘Predictions of the Nancy Grace Roman Space Telescope Galactic Exoplanet Survey. II. Free-floating Planet Detection Rates*,’ The Astronomical Journal, [2020].
The moons of rogue exoplanets could have liquid water and support life
- Rogue exoplanets with their own moons could have conditions ripe for water
- Tidal forces from the planet on the moon could heat the water and keep it liquid
- If carbon dioxide is 90 percent of the moon’s atmosphere, there could be a greenhouse effect to retain the heat and keep the water liquid
- It’s unclear how many rogue exoplanets there are, but ‘conservative estimates’ suggest it’s at least 100 billion
- Exomoons have yet to be officially discovered, but the first candidate was discovered in October 2018
- Six other exomoon candidates were thought to be discovered in June 2020
Humanity has yet to find extraterrestrial life, but a new study suggests that the exomoons of ‘rogue planets’ could be a good place to look.
The research notes that rogue exoplanets – planets outside the Solar System that are not associated with a star – that have their own moon could have conditions that are ripe for atmospheres and liquid water, thanks to cosmic radiation and the planet’s tidal forces.
Tidal forces from the planet on the moon could be a source of heat to keep the water in a liquid state, the researchers said in a statement.
If carbon dioxide is 90 percent of the moon’s atmosphere, there could be a great enough greenhouse effect to retain the heat and keep the water liquid.
‘Together, these energy sources would suffice to keep water in the liquid state.’
It’s unclear how many rogue exoplanets there are, but ‘conservative estimates’ suggest the Milky Way hosts ‘at least as many Jupiter-sized orphan planets as there are stars,’ the statement added.
The Milky Way has more than 100 billion stars, making it a strong possibility there are over 100 billion of these so-called planetary nomads.
The study has been published in the International Journal of Astrobiology.
Exomoons have yet to be officially discovered, although the first candidate was identified in October 2018.
An illustration of a ‘rogue exoplanet’ (blue, pictured) not attached to a star, but with an exomoon (orange, pictured) that could support life.
NASA’s Hubble and now retired Kepler telescopes discovered the first evidence of an exomoon several years ago, more than 8,000 light-years from Earth. It has yet to be confirmed, though
More than 8,000 light-years from Earth, the object orbits a star known as Kepler-1625.
It was discovered by both the Hubble and the now-retired Kepler Space Telescopes.
Six other exomoon candidates were thought to be discovered in June 2020.
Tidal forces from the planet on the moon could be a source of heat to keep the water in a liquid state, the researchers suggest
If carbon dioxide is 90 percent of the moon’s atmosphere, there could be a great enough greenhouse effect to retain the heat and keep the water liquid
The new research added that if water is able to form in a significant amount on the atmosphere, it could be held in a liquid form.
The amount of water would be 10,000 times smaller than the volume of Earth’s oceans, but 100 times more than what’s found in our planet’s atmosphere.
‘This would be enough to enable live to evolve and thrive,’ the statement added.
‘The presence of water on the surface of the exomoon, affected by the capability of the atmosphere to keep a temperature above the melting point, might favor the development of prebiotic chemistry,’ the authors wrote in the study.
‘Under these conditions, if the orbital parameters are stable to guarantee a constant tidal heating, once water is formed, it remains liquid over the entire system evolution, and therefore providing favorable conditions for the emergence of life.’
This is not the first time that exomoons have been suggested as capable of having liquid water and supporting life.
In June 2019, astrophysicist at the U.K.’s University of Lincoln Dr. Phil Sutton said exomoons ‘can be internally heated by the gravitational pull of the planet’ and thus ‘offer a promising avenue to finding extra-terrestrial life.’
Several moons in the Solar System are believed to have subterranean oceans, which may be home to life – Saturn’s Enceladus, and Jupiter’s Ganymede, Callisto and Europa.
Earlier this month, NASA’s Juno spacecraft released close-up photos of Ganymede, as it flew just 645 miles within the celestial satellite.
It’s believed there may be as many as 100 exoplanets with exomoons, according to Space.com.
KEY DISCOVERIES IN HUMANITY’S SEARCH FOR ALIEN LIFE
British astronomer Dame Jocelyn Bell Burnell was the first person to discover a pulsar in 1967 when she spotted a radio pulsar.
Since then other types of pulsars that emit X-rays and gamma rays have also been spotted.
Pulsars are essentially rotating, highly magnetised neutron stars but when they were first discovered it was believed they could have come from aliens.
In 1977, an astronomer looking for alien life in the night sky above Ohio spotted a radio signal so powerful that he excitedly wrote ‘Wow!’ next to his data.
In 1977, an astronomer looking for alien life in the night sky above Ohio spotted a radio signal so powerful that he excitedly wrote ‘Wow!’ next to his data
The 72-second blast, spotted by Dr Jerry Ehman through a radio telescope, came from Sagittarius but matched no known celestial object.
Conspiracy theorists have since claimed that the ‘Wow! signal’, which was 30 times stronger than background radiation, was a message from intelligent extraterrestrials.
Fossilised Martian microbes
In 1996 Nasa and the White House made the explosive announcement that the rock contained traces of Martian bugs.
The meteorite, catalogued as Allen Hills (ALH) 84001, crashed onto the frozen wastes of Antarctica 13,000 years ago and was recovered in 1984.
Photographs were released showing elongated segmented objects that appeared strikingly lifelike.
Photographs were released showing elongated segmented objects that appeared strikingly lifelike (pictured)
However, the excitement did not last long. Other scientists questioned whether the meteorite samples were contaminated.
They also argued that heat generated when the rock was blasted into space may have created mineral structures that could be mistaken for microfossils.
Behaviour of Tabby’s Star in 2005
The star, otherwise known as KIC 8462852, is located 1,400 light years away and has baffled astronomers since being discovered in 2015.
It dims at a much faster rate than other stars, which some experts have suggested is a sign of aliens harnessing the energy of a star.
The star, otherwise known as KIC 8462852, is located 1,400 light years away and has baffled astonomers since being discovered in 2015 (artist’s impression)
Recent studies have ‘eliminated the possibility of an alien megastructure’, and instead, suggests that a ring of dust could be causing the strange signals.
Exoplanets in the Goldilocks zone in 2015
In February this year astronomers announced they had spotted a star system with planets that could support life just 39 light years away.
Seven Earth-like planets were discovered orbiting nearby dwarf star ‘Trappist-1’, and all of them could have water at their surface, one of the key components of life.
Three of the planets have such good conditions, that scientists say life may have already evolved on them.
Researchers claim that they will know whether or not there is life on any of the planets within a decade, and said: ‘This is just the beginning.’
Zombie Star and Life-Supporting Moons of Free-Floating Rogue Planets
There are times when it seems the Venn diagram of astronomers and science fiction writers is all intersection and no differences. This is one – OK, two – of those times. An event in 1183 CE recorded by Chinese and Japanese astronomers appeared to be a “guest star” as bright as Saturn that disappeared almost as fast as it arrived. No one has been able to explain it, but astronomers now think it was a supernova that left behind a zombie star. A what? And, while other astronomers look for signs of life on conventional exoplanets orbiting ordinary stars, a new group believes the best places to find like are on the moons orbiting so-called ‘rogue planets’ that are untethered to a star. Zombie stars and rogue planets – science, science fiction or band names?
In a report titled “The remnant and origin of the historical supernova 1181AD” in the preprint journal arXiv, co-author Quentin Parker describes how his team at the University of Hong Kong dug through archived data NASA’s Wide-field Infrared Survey Explorer (WISE) for clues to the identity of SN 1181, called a “guest star” by ancient astronomers who had not yet discovered supernovas. They discovered the hottest known rare Wolf Rayet star – extremely hot stars that have lost their outer hydrogen and are fusing helium or heavier elements in the core – in the right location to be SN 1181, and named in Parker’s star after Quentin.
Surrounding Parker’s star was a nebula from an explosive event 1000 years ago – also matching the creation of SN 1181 – which they named Pa 30. There was just one problem – after the supernova, there should have been nothing left … yet there was Parker’s star. The expansion speed of Pa 30 solved the mystery – its extremely slow 1,100 km/s expansion speed meant Parker’s star was a rare kind of supernovae that doesn’t completely detonate its star … leaving behind a zombie star. There’s no word on whether Parker is happy about his star being a zombie, even though it’s the only one in the Milky Way.
As strange as zombie stars are rogue planets — planetary-mass objects that may have been ejected from a star’s gravity or never orbited a star at all. The Milky Way is estimated to have billions to trillions of rogue planets floating around aimlessly, like galactic pedestrians looking at their phones. As mysterious as rogue planets are, even stranger is the strong likelihood that Jupiter-sized ones have exomoons orbiting them, and those moons could have water and even an atmosphere – key ingredients to support life. Before you can say, “Isn’t it too cold?”, a recent study published in the International Journal of Astrobiology found that these exomoons would receive enough heat and life-starting spark from cosmic rays and tidal heating — thermal increases caused by tides. Combined, they would provide enough heat to support life.
Stars … who needs them when we have each other?
If you’re skeptical, Tommaso Grassi from University Observatory Munich, Ludwig-Maximilians-University and his team modeled an Earth-mass moon orbiting a Jupiter-mass rogue planet and found a rogue exomoon could maintain liquid water on its surface for life to form — much less than on Earth, but enough with a rich atmosphere. they’re recommendation is to scan rogue exomoons with infrared and radio astronomy.
Real zombie stars and rogue planets with life-bearing rogue exomoons – the job of science fiction writers just got tougher.
