To pierwsza taka planeta pozasłoneczna. Jest aktywna tektonicznie, a na jej połowie pełno wulkanów

Bartłomiej Pawlak
Połowa jej powierzchni jest wyjątkowo zimna, ale usiana wulkanami. Drugą półkulę zajmuje niezwykle gorąca pustynia. Tak najprawdopodobniej wygląda egzoplaneta LHS 3844b. Zdaniem naukowców, może to być pierwszy taki obiekt pozasłoneczny, który - podobnie jak Ziemia - wykazuje aktywność tektoniczną.
Zobacz wideo TESS znalazł planetę, która obiega dwie gwiazdy. Moglibyśmy obserwować zaćmienia co 15 dni

Naukowcy odkryli już kilka tysięcy planet pozasłonecznych, a wiele kolejnych czeka jeszcze na potwierdzenie. Część z nich została też (w miarę obecnych możliwości) dość dobrze przebadana. Mimo to wciąż odkrywane są nowe, zaskakujące informacje na temat znanych nam egzoplanet.

Piekielnie gorąca półkula planety

LHS 3844b odkryta została w połowie 2018 roku, jednak dopiero nowe badania opublikowane właśnie w czasopiśmie "The Astrophysical Journal Letters" pokazują możliwą naturę tej niezwykłej egzoplanety znajdującej się 49 lat świetnych od Ziemi.

Z obserwacji wynika, że LHS 3844b jest ok. 1,3 razy większa od Ziemi i obiega niewielką gwiazdę (czerwonego karła) po wyjątkowo wąskiej orbicie. Jeden rok na tej planecie trwa zaledwie 11 godzin, a niezwykle mała odległość od gwiazdy macierzystej sprawia, że LHS 3844b utkwiła w obrocie synchronicznym.

Oznacza to, że planeta jest stale odwrócona do gwiazdy jedną stronę (podobnie jak np. Księżyc do Ziemi), a więc tylko jedna jej półkula jest ogrzewana. W efekcie po jednej stronie LHS 3844b znaleźlibyśmy gorącą pustynię rozgrzaną do ok. 720 stopni Celsjusza. A jako że planeta najprawdopodobniej nie utrzymała atmosfery, temperatura po drugiej stronie to ok. -250 stopni Celsjusza.

Pierwsza egzoplaneta aktywna tektonicznie

I to właśnie ta stale utrzymująca się, wynosząca ok. 1000 stopni różnica temperatur sprawia, że planeta może wykazywać aktywność tektoniczną. Zdaniem badaczy, jest to możliwe, ponieważ energia cieplna najpewniej powoduje przepływ materii we wnętrzu obiektu.

Swoją hipotezę naukowcy postanowili przetestować, wykonując symulacje komputerowe różniące się od siebie m.in. stężeniem pierwiastków, z których wykonana miałaby być materia planety.

embed

Źródło: University of Bern/Thibaut Roger

Wyniki badań potwierdziły przypuszczenia badaczy. Symulacje pokazały, że w wyniku stałego ogrzewania jednej półkuli we wnętrzu dochodzi do przepływu. Gorąca (lżejsza) materia kieruje się ku zewnętrznym częściom planety, podczas gdy zimniejsza (cięższa) ku wnętrzu. To właśnie dlatego materia faktycznie przepływa z jednej strony na drugą.

Co ciekawe jednak, w części symulacji kierunek przepływu stopionych skał we wnętrzu planety był odwrotny, co z początku może wydawać się nieintuicyjne. Badacze twierdzą jednak, że to z powodu mniejszej lepkości rozgrzanej materii. Nawet lita skała staje się bardziej mobilna po podgrzaniu i może spływać w kierunku wnętrza planety" - wyjaśnił współautor badania, Dan Bower z University of Bern.

To rodzi bardzo ciekawe konsekwencje. Zdaniem naukowców, z powodu kierowania się magmy w stronę zimniejszej półkuli, jest ona najpewniej usiana niezliczonymi wulkanami. Druga wulkanów nie ma natomiast wcale. "Podobne wypływy materii na Ziemi napędzają aktywność wulkaniczną na Hawajach i Islandii" - dodał Bower.

Potwierdzenie wszystkich tych twierdzeń wymaga jednak znacznie bardziej szczegółowych badań, które na ten moment nie są jeszcze możliwe.