Atklātas daudzas ekstrasolāru planētas, kas riņķo ap citām zvaigznēm, no kurām dažas ir 5-15 reizes lielākas par Zemes masu, un domājams, ka tās ir tādas cietas kā mūsu planēta. Pētnieki uzskata, ka šīs “superzemes” veidojas vēsā sniega, ledus un sasalušu gāzu aukstajā halo daļā, kas atdziestot savācas ap sarkanām zvaigznēm. Droši vien nav pietiekami daudz cieta materiāla, lai zvaigznes apdzīvojamā zonā veidotos akmeņainas planētas, kas ir daudz lielākas par Merkuru.
200 zināmajām planētām, kas riņķo apkārt citām zvaigznēm, ir neticami daudzveidīga. Starp tām ir nedaudz pasauļu, kuru svars ir no 5 līdz 15 reizēm virs Zemes. Astronomi uzskata, ka šīs “superzemes” ir akmeņainas ledus bumbas, nevis gāzes giganti, piemēram, Jupiters. Lai gan teorētiķi var izskaidrot, kā šādas pasaules veidojas ap Saulei līdzīgām zvaigznēm, super-Zemes atklājums ap mazajām sarkanajām punduru zvaigznēm bija pārsteidzošs. Jaunie pētījumi liecina, ka dažas virszemes Zemes ātri uzkrājas, kad vietējā temperatūra pazeminās un ledus kondensējas no apkārtējās gāzes.
"Mēs ticam, ka kosmiskās" sniega vētras "laikā veidojas dažas superzemes, tikai šī sniega vētra apņem visu planētu un ilgst miljoniem gadu," sacīja astronoms Skots Kenjons no Smitsona astrofizikas observatorijas.
Visas planētas veidojas gāzu un putekļu diskā, kas ieskauj jaundzimušo zvaigzni. Akmeņainas planētas veido tuvu zvaigznei, kur ir silts, bet ledainas un gāzveida planētas veidojas tālāk, kur ir auksts. Kad tā bija jauna, Saule bija salīdzinoši stabila, kas noved pie mazu, akmeņainu pasauļu dabiskas progresēšanas karstā iekšējā Saules sistēmā un lielu, gāzveida pasauļu aukstā ārējā Saules sistēmā.
Turpretī planētu sistēmas ap mazajām sarkanajām punduru zvaigznēm agrīnajā vēsturē piedzīvo dramatiskas izmaiņas. Jaunai zvaigznei attīstoties, tā apmirst. Siltais iekšējais disks sāk sasalst, radot apstākļus, kad ūdens un citas gaistošas gāzes kondensējas sniegpārslās un ledus granulās.
“Tas ir kā masīva aukstā fronte, kas virzās uz priekšu pret zvaigzni,” paskaidroja pirmais autors Grants Kenedijs no Štromlo kalna observatorijas Austrālijā. “Ledus palielina masu augošajā planētā, kā arī atvieglo daļiņu salipšanu. Abi efekti apvieno planētu, kas vairākas reizes pārsniedz Zemes lielumu. ”
Diskos, kas ieskauj mazas sarkanas punduru zvaigznes, parasti ir mazāk materiāla nekā diskā, kas veidoja Saules sistēmu. Bez “sniega vētrām” šajos mazākajos diskos nav pietiekami daudz materiālu, lai veidotu superzemes.
Lai gan astronomi ir atklājuši dažas superzemes, kuras riņķo ap sarkanām punduru zvaigznēm, var būt grūti atrast pasauli, kas ir viesmīlīga cilvēkiem. Visas zināmās superzemes ir ledainas pasaules, kurās nav šķidra ūdens. Sarkanās punduru zvaigznes ir tik blāvas un vēsas, ka to siltās “apdzīvojamās zonas” atrodas ļoti tuvu zvaigznei, kur ir ļoti maz planētu veidojošā materiāla.
"Sarkanā pundura apdzīvojamā zonā ir grūti izgatavot kaut ko lielāku par Merkuru vai Marsu," sacīja Kenjons.
Astronomi iesniedza savus aprēķinus dokumentā, kura autori ir Kenedijs, Kenjons un Benjamiņš Bromlijs (Jūtas Universitāte). Šis dokuments ir pieņemts publicēšanai The Astrophysical Journal Letters un tiek publicēts tiešsaistē vietnē http://arxiv.org/abs/astro-ph/0609140.
Tagad komanda plāno veikt detalizētas skaitliskas simulācijas, lai iegūtu tipiskus laika grafikus super-Zemes veidošanai ap sarkanajām punduru zvaigznēm.
Hārvarda-Smitsona astrofizikas centrs (CfA), kura galvenā mītne atrodas Kembridžā, Masačūsetsā, ir Smitsona astrofizikas observatorijas un Hārvarda koledžas observatorijas kopīga sadarbība. CfA zinātnieki, kas ir sadalīti sešās pētniecības nodaļās, pēta Visuma izcelsmi, attīstību un galveno likteni.
Oriģinālais avots: CfA ziņu izlaidums
