Planeta pokrytá lávou

Aktuální verze stránky ještě nebyla zkontrolována zkušenými přispěvateli a může se výrazně lišit od verze recenzované 4. června 2021; kontroly vyžadují 3 úpravy .

Planeta pokrytá lávou  je hypotetický typ exoplanety podobné Zemi, jejíž povrch je částečně nebo zcela pokryt roztavenou lávou . Taková planeta může existovat, pokud se nachází velmi blízko mateřské hvězdy a/nebo je neustále zahřívána slapovými silami . Každá pozemská planeta se navíc může dočasně stát planetou pokrytou lávou, pokud planeta nedávno zažila kolizi s jiným velkým vesmírným tělesem a povrch ještě nevychladl [1] .

Popis

Lávou pokryté planety pravděpodobně obíhají velmi blízko své hvězdy. U planet s excentrickou dráhou bude gravitace mateřské hvězdy deformovat planetu, periodicky (každá otáčka) způsobí tření v kůře a plášti a v důsledku toho produkci vnitřního tepla. Toto přílivové zahřívání může roztavit horniny na magma , které se vylije na povrch přes sopky . Ve sluneční soustavě jsou podobné objekty. Například Jupiterův měsíc Io , geologicky nejaktivnější svět ve sluneční soustavě, má stovky vulkanických center a rozsáhlé lávové proudy. Lávou pokryté planety velmi blízko své mateřské hvězdy mohou mít ještě větší vulkanickou aktivitu než Io, což vede některé astronomy k používání termínu super-Io [2] . Tato třída exoplanet se může podobat Io vysokými koncentracemi síry na jejich povrchu, což souvisí s nepřetržitým aktivním vulkanismem [3] .

Slapové zahřívání však není jediným faktorem při vzniku planety pokryté lávou. Intenzivní hvězdné záření je také schopné roztavit povrch kůry do kapalného stavu. Celá osvětlená plocha slapově uzamčené planety může být oceánem lávy, zatímco temná strana může být docela studená a dokonce ledová, nebo při vyšších středních teplotách planety lávová jezera. Na takové planetě je možný kamenný déšť, způsobený kondenzací minerálů odpařených z horké strany v atmosféře.

Kandidáti

Několik známých exoplanet by mohlo být lávovými planetami vzhledem k jejich poměrně malé hmotnosti, velikosti a oběžné dráze. Mezi pravděpodobné lávové exoplanety patří CoRoT-7 b [4] , Kepler-10 b [5] , Alpha Centauri B b [6] a Kepler-78 b [7] .

CoRoT-7b

COROT-7 b (dříve nazývaný COROT-Exo-7 b)  je exoplaneta ( super-Země ), která obíhá kolem hvězdy COROT-7 a nachází se v souhvězdí Monoceros . Objevila ji počátkem roku 2009 sonda COROT . V té době se jednalo o nejmenší známou exoplanetu, její poloměr je 1,58 ± 0,1 zemského poloměru. Hmotnost planety podle výzkumu je 7,42 ± 1,21 hmotnosti Země. Průměrná hustota planety se tedy odhaduje na 10,4 ± 1,8 g/cm 3 . Planeta se nachází velmi blízko hvězdy (0,017 AU) a oběhne kolem ní za 20 hodin, což činí rok na této planetě jedním z nejkratších známých.

Následně bylo zjištěno, že na planetě (na její osvětlené straně) se nachází rozsáhlý lávový oceán, který vzniká při teplotě cca +2500-2600 °C. To je nad bodem tání většiny známých minerálů. Atmosféra planety se skládá převážně z odpařené horniny a padá na temnou a osvětlenou stranu, když prší kámen. Planeta je pravděpodobně vždy otočena k hvězdě na jedné straně.

Podmínky na osvětlené a neosvětlené straně planety jsou velmi odlišné. Zatímco osvětlená strana je vířící oceán v nepřetržité konvekci , neosvětlená strana je pravděpodobně na kůře ztvrdlé lávy a možná je pokryta obrovskou vrstvou normálního vodního ledu. Počítačové modely ukázaly, že CoRoT-7 b může být skalnatým pozůstatkem plynného obra velikosti Saturnu, který byl hvězdou vyvařen až do jádra [2] .

Kepler-10b

Kepler-10 b  je jednou z exoplanet objevených dalekohledem Kepler a od ledna 2011 byla nejmenší exoplanetou v poloměru (1,48 R ⊕ ). Hmotnost je 4,6 M , z těchto hodnot byla vypočtena hustota (8,8 g/cm³). Planeta se otočí kolem Kepler-10 za 0,84 dne. Je to také první spolehlivě známá exoplaneta železa [8] . Studie trvala osm měsíců od května 2009 do začátku roku 2010. Planeta má pravděpodobně vysokou povrchovou teplotu, kolem 1800 K (~1527 °C ) na denní straně. Velmi vysoká teplota povrchu vede k tomu, že železo na planetě bude v kapalném stavu. Mateřská hvězda  je starý žlutý trpaslík starý asi 12 miliard let, s hmotností 0,89 hmotnosti Slunce a svítivostí rovnou sluneční [9].



Kepler-78b

55 Cancri


Astronomové z NASA objevili planetu 55 Cancri, která se nachází 50 světelných let od Země. Teplota této planety přesahuje bod tání kovů, při 55 řekách Cancri proudí láva a obzor zdobí pekelné krajiny. Na jeho slunné části je oceán lávy

Teraformování

Planeta pokrytá lávou má být téměř nemožná terraformovat . V první fázi by bylo možné přesunout planetu na oběžnou dráhu vzdálenější od hvězdy , což by umožnilo její ochlazení. To může pomoci ztuhnout roztavený povrch. Po tomto bodě může být terraformována stejným procesem jako pozemská planeta .

Viz také

Poznámky

  1. Tidally Heating Terrestrial Exoplanets: Viscoelastic Response Models , Wade G. Henning, Richard J. O'Connell, Dimitar D. Sasselov, (předloženo 10. prosince 2009)
  2. 1 2 CoRoT-7 b: Super-Země nebo Super-Io? , Rory Barnes, Sean N. Raymond, Richard Greenberg, Brian Jackson, Nathan A. Kaib, (předloženo 7. prosince 2009)
  3. Steven M. Battaglia; Marco E. Castillo, Christine A. Knudson. Zkoumání rozsáhlých slapem vyhřívaných super-zemí (super-ios) pomocí modelu rozpustnosti síry Gliese 876 d (odkaz není k dispozici) . 45. konference o lunárních a planetárních vědách (březen 2014). Získáno 4. dubna 2016. Archivováno z originálu 3. března 2016.  
  4. Ker Than. Pekelná exoplaneta prší horké oblázky, má lávové oceány . National Geographic (6. října 2009). Získáno 4. dubna 2016. Archivováno z originálu 7. listopadu 2015.
  5. Kepler-10b: svět lávových oceánů (downlink) . Astronotes (11. ledna 2011). Získáno 4. dubna 2016. Archivováno z originálu 19. března 2016. 
  6. Nová planeta je zatím nejblíže: Lávový svět o velikosti Země je vesmírným „mezníkem“ . Denní zprávy . National Geographic (17. října 2012). Získáno 4. dubna 2016. Archivováno z originálu 17. prosince 2012.
  7. Ellie Zolfagharifard. Nově objevená planeta plná lávy, kde roky trvají pouhých 8,5 HODINY . Mail Online (20. srpna 2013). Získáno 4. dubna 2016. Archivováno z originálu 3. března 2016.
  8. Lenta.ru: Pokrok: Astronomové našli nejmenší exoplanetu . Datum přístupu: 18. února 2017. Archivováno z originálu 19. února 2017.
  9. Kepler-  10b . exoplanetarchive.ipac.caltech.edu. Získáno 17. března 2017. Archivováno z originálu 18. března 2017.