K2-141b: ο νέος εξωπλανήτης κόλαση

Μπορεί σε πολλούς η Γη το 2020 να μοιάζει με κόλαση, όμως στον πλανήτη με το όνομα K2-141b φαίνεται πως τα πράγματα είναι χειρότερα.

Στον καυτό πλανήτη K2-141b, ο οποίος βρίσκεται 200 έτη φωτός μακριά από τον δικό μας, οι ωκεανοί είναι φτιαγμένοι από λάβα, οι άνεμοι αγγίζουν υπερηχητικές ταχύτητες και βρέχει πέτρες. Σύμφωνα με τους επιστήμονες, πρόκειται για έναν από τους πιο ακραίους πλανήτες που έχουν ανακαλυφθεί.

Σύμφωνα με νέα μελέτη που δημοσιεύεται στο Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, επιστήμονες από το McGill University, το York University και το Ινδικό Ινστιτούτο Επιστημονικής Εκπαίδευσης, αποκαλύπτει λεπτομέρειες ενός από τους πιο νέους πλανήτες λάβας.

Όπως ανακάλυψαν οι επιστήμονες, η επιφάνεια, ο ωκεανός και η ατμόσφαιρα του πλανήτη αποτελούνται όλα από το ίδιο υλικό: πέτρα. «Η μελέτη αυτή είναι η πρώτη που κάνει προβλέψεις για τις καιρικές συνθήκες στον K2-141b που μπορούν να εντοπιστούν από εκατοντάδες έτη φωτός μακριά, με επόμενης γενιάς τηλεσκόπια όπως το James Webb Space Telescope» είπε ο Γιάνγκ Νγκουγιέν, διδακτορικός στο York University.

Η ατμόσφαιρα και ο κύκλος του καιρού ενός τουλάχιστον τέτοιου εξωπλανήτη είναι ακόμα πιο περίεργα

Περιλαμβάνει εξάτμιση και υγροποίηση βράχων, υπερηχητικούς ανέμους με ταχύτητες άνω των 5.000 χλμ/ώρα και έναν ωκεανό μάγματος βάθους 100 χλμ.

Σε έρευνα που δημοσιεύτηκε στο Monthly Notices of the Royal Astronomical Society οι επιστήμονες χρησιμοποιούν προσομοιώσεις υπολογιστή για να προβλέψουν τις συνθήκες στον K2-141b, έναν εξωπλανήτη στο μέγεθος της Γης με επιφάνεια, ωκεανό και ατμόσφαιρα που αποτελούνται από το ίδιο υλικό: βράχους. Ο ακραίος καιρός που προβλέπει η ανάλυσή τους θα μπορούσε να αλλάξει μόνιμα την επιφάνεια και την ατμόσφαιρα του K2-141b στο πέρασμα του χρόνου.

Τα 2/3 του K2-141b είναι μόνιμα στο φως της ημέρας

Ο εξωπλανήτης ανήκει σε μια υποκατηγορία των βραχωδών πλανητών που βρίσκονται πολύ κοντά στο άστρο τους. Η εγγύτητα αυτή τον κρατά βαρυτικά κλειδωμένο σε ένα σημείο, με αποτέλεσμα η ίδια πλευρά να βλέπει πάντα προς το άστρο που το φωτίζει.

Στην πλευρά που βρίσκεται μόνιμα στη νύχτα σημειώνονται θερμοκρασίες κάτω των -200 βαθμών Κελσίου. Στην πλευρά που είναι ημέρα οι θερμοκρασίες φτάνουν τους 3.000 βαθμούς Κελσίου -αρκετά υψηλές για να λιώνουν, ακόμα και να εξατμίζουν βράχους, δημιουργώντας μια λεπτή ατμόσφαιρα σε κάποιες περιοχές. «Το εύρημά μας πιθανότατα σημαίνει ότι η ατμόσφαιρα επεκτείνεται λίγο πέρα από τα όρια του ωκεανού μάγματος, καθιστώντας ευκολότερο τον εντοπισμό με διαστημικά τηλεσκόπια» λέει ο Νίκολας Κάουαν, καθηγητής στο Department of Earth & Planetary Sciences του McGill University.

Οι εξατμισμένοι βράχοι υφίστανται υγροποίηση: Όπως και στον κύκλο του νερού στη Γη, όπου το νερό εξατμίζεται, ανεβαίνει στην ατμόσφαιρα, συμπυκνώνεται και πέφτει ξανά κάτω σαν βροχή, το νάτριο, το μονοξείδιο του πυριτίου και το διοξείδιο του πυριτίου σχηματίζουν και αυτά βροχή

Στη Γη η βροχή καταλήγει πίσω στους ωκεανούς, όπου το νερό εξατμίζεται και ο κύκλος επαναλαμβάνεται. Στον Κ2-141b οι ατμοί ορυκτών που σχηματίζονται από τον εξατμισμένο βράχο μεταφέρονται στην πλευρά της νύχτας με υπερηχητικούς ανέμους και οι βράχοι καταλήγουν ως βροχή σε έναν ωκεανό μάγματος. Στη συνέχεια προκύπτουν ρεύματα που καταλήγουν πίσω στην πλευρά της ημέρας, όπου οι βράχοι εξατμίζονται ξανά. Συνεπώς, στον  K2-141b, λαμβάνει χώρα η ίδια ακριβώς διαδικασία. Αλλά αντί για νερό, ο πλανήτης αυτός έχει βράχους!

Σύμφωνα με τους επιστήμονες, πάντως, ο κύκλος του K2-141b δεν είναι το ίδιο σταθερός με αυτόν της Γης, καθώς η ροή της επιστροφής από τον ωκεανό μάγματος στην πλευρά της ημέρας είναι αργή, και ως εκ τούτου προβλέπεται πως η σύνθεση των ορυκτών θα αλλάξει σε βάθος χρόνου, αλλάζοντας την επιφάνεια και την ατμόσφαιρα του πλανήτη. Όπως σημειώνει άλλωστε ο Κάουαν, όλοι οι βραχώδεις πλανήτες, μεταξύ των οποίων και η Γη, άρχισαν ως τέτοιου είδους κόσμοι, μα κρύωσαν και στερεοποιήθηκαν.

Πηγές που χρησιμοποιήθηκαν για το άρθρο:

1. Modelling the atmosphere of lava planet K2-141b: implications for low- and high-resolution spectroscopy ,ανακτήθηκε από www.academic.oup.com,τελευταία επίσκεψη 1/12/2020
2. K2-141b : si cette exoplanète n’est pas l’enfer, elle y ressemble, ανακτήθηκε από  www.lepoint.fr, τελευταία επίσκεψη 1/12/2020
3. Υπερηχητικοί άνεμοι, βροχές βράχων και ωκεανοί λάβας: Ανακάλυψη πλανήτη – «κόλασης», ανακτήθηκε από www.naftemporiki.gr, τελευταία επίσκεψη 1/12/2020