Planeta carbon

De la Wikipedia, enciclopedia liberă.
Salt la navigare Salt la căutare
Impresia artistului asupra unei planete de carbon. Culoarea roșiatică închisă a suprafeței se datorează depunerilor de hidrocarburi.

Cu planeta carbonului (sau planeta diamantelor sau planeta carburilor ) indicăm prototipul teoretic al unui tip de planete terestre .

Descriere

Astrofizicianul american Marc Kuchner a emis ipoteza că într-un disc protoplanetar bogat în carbon sau sărac în oxigen [1] , elementele prezente s-ar putea organiza în carburi și alți compuși de carbon, mai degrabă decât în silicați , așa cum sa întâmplat în sistemul solar . În zonele cele mai interioare ale unui astfel de sistem planetar - corespunzător celor din sistemul solar interior în care s-au format Mercur , Venus , Pământ și Marte - planetele s-ar forma cu o structură internă diferențiată într-un miez feros , înconjurat de o manta interioară de carburi și o mantie exterioară de grafit , la rândul său acoperită de o crustă subțire [2] și, în unele cazuri, de o atmosferă secundară, bogată în compuși de carbon. [3] Dacă s-ar atinge condiții de presiune adecvate în mantaua exterioară, unele straturi de grafit - chiar și cu câțiva kilometri grosime - ar putea cristaliza în diamante . [2] [4]

Comparație între o planetă ipotetică asemănătoare Pământului (stânga) și o planetă ipotetică din carbon (dreapta) de dimensiuni similare.

După structură, masă și modalitate de formare, aceste planete ar trebui clasificate între planetele terestre, deși diferă prin compoziție, densitate și probabil alte caracteristici încă necunoscute. Distingerea lor de o planetă precum Pământul ar putea fi dificilă în orice caz. [5] Teoretic, o planetă din carbon ar trebui să fie mai puțin densă decât o planetă din siliciu (cum ar fi Pământul). [6] Suprafața, bogată în hidrocarburi, ar avea o culoare închisă sau roșiatică. Mai mult, chiar și compoziția unei posibile atmosfere ar putea permite recunoașterea acesteia. Kuchner prezice că o planetă de carbon caracterizată de temperaturile Pământului ar avea o atmosferă bogată în monoxid de carbon (CO) și relativ săracă în oxigen (O 2 , O 3 ) și compuși bogați în oxigen, cum ar fi dioxidul de carbon (CO 2 ), în timp ce atmosfera unei planete mai reci ar fi dominată de metan (CH 4 ). [7]

Impresia artistului despre WASP-12b, un gigant fierbinte cu gaz bogat în carbon ( NASA )

Mai mult, într-un sistem în care erau prezente planete terestre cu carbon, chiar și giganții ultraperiferici ar prezenta o predominanță a acestui element. Identificarea planetelor de dimensiuni Neptun cu spectre dominate de liniile de monoxid de carbon (CO) ar duce la o identificare mai simplă a planetelor de carbon de dimensiunea Pământului. [8]

Candidați

În sistemul solar, doar câțiva asteroizi, condritele carbonice , se caracterizează printr-o compoziție care îi unește pe planetele de carbon. [1]

Unele planete de carbon ar putea orbita pulsarul PSR 1257 + 12 , deoarece s-au format din materialul bogat în carbon eliberat în spațiu de explozia stelei părinte în supernova . [9] Chiar și cele mai interioare regiuni ale galaxiei ar putea găzdui planete de carbon; în conformitate cu modelele de formare a stelelor , de fapt, raportul dintre abundența de carbon și cea a oxigenului (C / O) crește odată cu metalicitatea și se deplasează spre centrul galactic . [9]

Imagine a condritelor carbonice .

O cantitate mare de carbon a fost detectată în discul planetar din jurul stelei β Pictoris . Unii cercetători au propus că carbonul a fost eliberat prin coliziunea cometelor sau a asteroizilor care orbitează steaua. Dacă această ipoteză ar fi corectă, acestea ar conține, totuși, mult mai mult carbon decât asteroizii sau cometele sistemului solar și acest lucru ar putea duce la formarea planetelor de carbon în viitor. [4] [10] Alternativ, discul planetar din jurul β Pictoris ar trece doar printr-o fază temporară, încă necunoscută, în procesul de formare a unui sistem planetar, care s-ar încheia cu formarea planetelor, asteroizilor și cometelor bogate în silicați, ca în sistemul solar. [4]

În cele din urmă, măsurătorile obținute cu telescopul spațial Spitzer al planetei WASP-12b au fost interpretate cu un raport între cantitatea de carbon și oxigen mai mare decât una. [11] Ipoteza este cu siguranță interesantă, dar datele în cauză nu sunt suficiente pentru a o confirma. [12]

Un alt obiect interesant descoperit în 2011, prin intermediul telescopului spațial Kepler , este o rămășiță de pitică albă ale cărei straturi exterioare sunt straturi rupte de acțiunea pulsarului PSR J1719-1438 , pe care obiectul îl rotește în două ore și zece minute., La o distanță medie de 600.000 km (egală cu o dată și jumătate decât cea dintre Lună și Pământ). Pentru obiect a fost estimată o masă de 13 mase joviene, un diametru de aproximativ 689.000 km și o densitate de 23 × 10 3 kg / m³ (aproximativ dublu față de cea de plumb ); aceste date sunt compatibile cu existența straturilor de carbon sub formă cristalină. [12] [13]

Operă științifico-fantastică

Presa generală, divulgând știri legate de această categorie de planete, a acordat adesea atenție caracteristicii lor care atrage cel mai mult imaginația: stratul de diamant posibil. O caracteristică care și-a găsit deja averea și în literatura științifico-fantastică . În 2010: Odyssey Two (1982), de exemplu, Arthur C. Clarke reamintește studii științifice care fac ipoteza existenței miezurilor diamantate în planetele gigantice ale sistemului nostru solar.

Notă

  1. ^ a b ( EN ) Villard R., Maran, S.; Kuchner, MJ; Seager, S., Planetele extrasolare pot avea straturi de diamant , pe ciera.northwestern.edu , Aspen Center for Physics, Northwestern University, 2005. Accesat la 1 octombrie 2009 (arhivat din original la 15 iulie 2011) .
  2. ^ a b Kuchner, MJ, Imagine a structurii ipotetice interne a unei planete de carbon , de la ciera.northwestern.edu , Aspen Center for Physics, Northwestern University. Adus la 1 octombrie 2009 (arhivat din original la 7 august 2011) .
  3. ^ (EN) Marc J. Kuchner, Seager, S., Extrasolar Planets Carbon (PDF), în arXiv: astro-ph / 0504214v2. Accesat la 1 octombrie 2009 .
  4. ^ a b c Ker Than , 2008.
  5. ^ S. Seager, Kuchner, M.; Hier-Majumder, C.; Militzer, B., Relații de masă-rază pentru exoplanete solide , în ApJ , vol. 669, 2007, p. 1279, DOI : 10.1086 / 521346 , arΧiv : 0707.2895 .
  6. ^ Marc J. Kuchner și colab. , p. 7 , 2005
  7. ^ Marc J. Kuchner și colab. , p. 10 , 2005.
  8. ^ Marc J. Kuchner și colab. , pp. 9-11 , 2005.
  9. ^ a b Marc J. Kuchner și colab. , p. 3 , 2005.
  10. ^ (RO) Nașterea planetelor de carbon? [ link rupt ] , pe skyandtelescope.com , Sky & Telescope, 9 iunie 2006. Accesat la 2 octombrie 2009 .
  11. ^ (EN) Spitzer-ul NASA dezvăluie prima planetă bogată în carbon , pe nasa.gov, NASA, 8 decembrie 2010. Accesat pe 12 decembrie 2010.
  12. ^ a b ( EN ) Shweta Krishnan, A Planet Made of Diamond [ link rupt ] , în Sky & Telescope , skyandtelescope.com, 25 august 2011. Adus 25 august 2011 .
  13. ^ (EN) Bailes M., și colab. , Transformarea unei stele într-o planetă într-un pulsar de milisecundă , în Știință , 2011, DOI : 10.1126 / science.1208890 . Adus la 25 august 2011 .

Bibliografie

Elemente conexe

V · D · M
Clasificarea exoplanetelor
 Exoplaneta hipotetică.jpg
Planete terestre : Analog terestru • Planetă de carbon • Planetă înghețată • Planetă de fier • Planetă de deșert • Planetă de lavă • Planetă fără nucleu • Planetă de ocean • Planetă de siliciu • Sub-Pământ • Super-Pământ • Mega-Pământ • Indicele de similaritate al Pământului
Giganți gazoși : Jovianus fierbinte • Neptunian fierbinte • Super Jupiter • Mini-Neptun • Planeta chtonică • Gigante cu gheață • Planeta heliu • Jupiter excentric • Clasificarea gigantului gazos al lui Sudarsky
Alte tipuri : Protoplanetă • nano Planetă • planetă circumbinario • Planetă dublă • pulsare Planete • planetă interstelară • planetă extragalattico • pitic sub-brun • brunetă Nana • planetă Goldilocks • satelit extrasolar
Astronomie Portalul astronomiei : accesați intrările Wikipedia care se ocupă de astronomie și astrofizică
Adus de la „ https://it.wikipedia.org/w/index.php?title=Carbon_planet&oldid=119205765 ”