Kialakítottuk Azt A Modellt, Hogy Az óriásbolygók Elveszítik A Légkört - Alternatív Nézet

Kialakítottuk Azt A Modellt, Hogy Az óriásbolygók Elveszítik A Légkört - Alternatív Nézet
Kialakítottuk Azt A Modellt, Hogy Az óriásbolygók Elveszítik A Légkört - Alternatív Nézet
Anonim

A csillagászok olyan modellt hoztak létre, amely összekapcsolja azt a sebességet, amellyel egyes bolygók elveszítik a légkört, a különféle külső tényezőkkel. Ez az algoritmus lehetővé teszi, hogy megjósoljuk, hogyan fog változni egy bizonyos tömegű égitestek légköre külső tényezők hatására. A munkát az Astronomy & Astrophysics folyóiratban tették közzé.

A NASA Kepler távcsőjéből származó megfigyelések exoplanetek hatalmas változatát fedezték fel - a Naprendszeren kívüli bolygók. Legtöbbjük tömege és sugara a Föld és a Neptuné között van (általában szuperföldökre és mini-Neptunuszra osztják őket). Az ilyen típusú bolygók nagy száma annak a ténynek köszönhető, hogy a Föld méretű bolygókkal ellentétben viszonylag könnyen felismerhetők.

Az exoplanetek régóta vonzták a tudósokat mint modelleket az égitestek evolúciójának tanulmányozására. A Naprendszeren kívüli bolygók tanulmányozásából származó adatok elősegítik a Föld fejlődését. A légkör létrehozásával kapcsolatos folyamatok fontos szerepet játszanak kialakulásuk mechanizmusainak megértésében. Ezen túlmenően az exoplanetek atmoszféráját sokkal könnyebben lehet megvizsgálni, mint a felületüket, amelyről gyakran lehetetlen adatot szerezni.

A légkör kialakulásának egyik leginkább indikatív folyamata a légköri részecskéknek a világűrbe történő eljutása. Ennek a jelenségnek a következményeként a bolygó gázhéja különféle tényezők hatására eltűnik: műholdak vagy más bolygók vonzása, megnövekedett hőmérséklet, napsugaras szél és mások. Ezt a folyamatot a hidrogén atmoszférájú bolygókra lehet a legmegvilágosabban követni, mivel könnyűsége miatt ez a leginkább érzékeny a külső tényezők befolyásolására.

Egy nemzetközi csapat, amelybe beletartozott a Szibériai Szövetségi Egyetem (SFU) alkalmazottja is, több mint 7000 exoplanétán alapuló modellt készített. Mindegyikük tömege 1 - 39 Föld tömeg volt, és atmoszférájukban hidrogén uralkodott. A tudósok minden bolygóra meghatározták a felső atmoszféra melegítésének intenzitását a csillag röntgen- és ultraibolya sugárzása hatására, a légköri gáz sűrűségét és a kiáramlás sebességét. Ezután a kutatók kifejlesztettek egy automatizált algoritmust, amely képes volt függetlenül kiszámítani a légkör maximális disszociációját (a molekulák atomokba történő bomlását), ionizációt (a semleges atomokból töltött ionok előállítása), a bolygó tömegének veszteségét és a sugárzás tényleges abszorpciós sugarat (a mennyei test középpontjától való távolságot, amelyen áthalad). elnyeli a csillagfényt). Ezek a mennyiségekamelyek meghatározzák a légkör evolúciójának jellegét. Mindegyik nagy adattömb formájában került bemutatásra, amelyeket a bolygó főbb paraméterei: a csillag tömege, sugara és sugárzási intenzitása szerint osztottak el. Aztán a tudósok az interpolációt alkalmazták - egy matematikai algoritmust, amely lehetővé teszi a megállapított függőség kiterjesztését a modell határain belül bármely szükséges közbenső értékre.

„Rács- és interpolációs rutinunk lehetővé teszi számunkra, hogy gyorsan megszerezzük az információkat, amelyek egyébként napokat vagy heteket igényelnének. Ez lehetővé teszi a tömegveszteség mértékének kiszámításának eredményeit a bolygó légkörének hosszú távú fejlődésének tanulmányozására. Elkerülheti azt is, hogy a korábban alkalmazott megközelítő képleteket alkalmazni kell, mivel ezek számos fontos tényezőt alábecsülhetnek vagy túlbecsülhetnek.