Forskere prøver å finne ut hva planetene er laget av, som i økende grad finnes utenfor vårt solsystem, skriver eurekalert.org.
Er det en annen jord i rommet? Vår kunnskap om planetariske systemer vokser stadig takket være ny teknologi. Til dags dato har 3700 planeter blitt oppdaget utenfor vårt solsystem. Planetmassene og radiene til disse eksoplanetene kan brukes til å bestemme deres gjennomsnittlige tetthet, men ikke deres eksakte kjemiske sammensetning og struktur. Derfor forblir et spennende spørsmål fremdeles åpent: hvordan disse planetene ser ut.
“I teorien kan vi anta alle slags ting, for eksempel en verden av rent vann, absolutte fjell eller en planet med en atmosfære av hydrogen og helium …” forklarer Michael Lozovsky, doktorgradsstudent i professor Ravit Hellings gruppe ved Institutt for beregningsvitenskap ved Universitetet i Zürich.
Lozovsky og kollegaer brukte databaser og statistiske verktøy for å karakterisere eksoplaneter og deres atmosfære. De er vanligvis omgitt av et flyktig lag av hydrogen og helium. Imidlertid tillater ikke tilgjengelige data forskere å bestemme den nøyaktige strukturen på planeten, siden planeter med samme masse og radius kan ha forskjellige sammensetninger. I tillegg til nøyaktigheten av dataene knyttet til masse og radius, undersøkte forskerteamet også den antatte indre strukturen, temperaturen og reflekterte strålingen fra 83 av de 3700 kjente planetene som deres masser og radier er nøyaktig bestemt for.
“Vi brukte statistisk analyse for å bestemme grensene for mulige komposisjoner. Ved hjelp av en database med oppdagede eksoplaneter fant vi ut at hver teoretisk planetstruktur har en "terskelradius" - en radius over hvilken en planet ikke kan ha en spesifikk sammensetning, "forklarer Michael Lozovsky. En viktig faktor for å bestemme terskelradiusen er antall elementer i gasslaget som er tyngre enn helium, prosentandelen hydrogen og helium, og fordelingen av grunnstoffer i atmosfæren.
Forskere fra Institute of Computational Science har funnet ut at planeter med en radius på opptil 1,4 ganger jordens (6371 km) kan ha en sammensetning som ligner på jorden. Planeter med radier over denne terskelen har en høyere andel silikater eller andre lette materialer. De fleste planeter med en radius større enn 1,6 Jordens radius må ha et lag av hydrogen eller vann i tillegg til sin steinete kjerne, mens radier større enn 2,6 Jordens betyr at planeter ikke kan være vannverdener og derfor må være omgitt atmosfære. Planeter med radier større enn 4 jordradier forventes å være veldig gassformede og består av minst 10 prosent hydrogen og helium, i likhet med Uranus og Neptun.
Forskningsresultatene gir ny innsikt i planetenes utvikling og mangfold. En spesielt interessant terskel gjelder forskjellen mellom store jordlignende planeter, ellers kalt superjord, og små gassplaneter, såkalte mini-Neptunes. Ifølge forskere ligger denne terskelen i en radius tre ganger jordens radius. Dermed, under denne terskelen, kan jordlignende planeter bli funnet i galaksen.
