Superziymia

Superziymia – planeta pozasłōnecznŏ, co mŏ srogszõ masã ôd masy Ziymie i nŏleży do zorty planet skalistych. Zależnie ôd definicyje, masa tyj zorty planety może mieć ôd 1 do 10^[1], abo 5 do 10^[2] mas Ziymie. Ôznaczynie „superziymia” niy ôznaczŏ, iże na zicher na powiyrchni planety sōm warōnki zbliżōne do ziymskich. Definicyjŏ tykŏ ino zorty planety (skalistŏ) i masy (srogszyj ôd masy Ziymie). Ôcyniŏ sie, iże prōmiyń superziymie może być do 3 razy srogszy aniżeli prōmiyń Ziymie, jednak nojsrogsze z nich sōm snŏdź planetami ôceanicznymi ô niskij gynstości^[3].

Charakterystyka

Planety tyj zorty snŏdź z wiynksza sōm zbudowane z materyje podanyj na tã, co buduje planety skaliste w Układzie Słōnecznym, to znaczy zaôbycz z krzymianōw, co ôkrywajōm żylŏzne jōndro planety. Planety, co powstały dalij ôd gwiŏzdy mogōm mieć tyż srogõ zawartość lodu wodnego, podobnie jak miesiōnczki lodowe, co krōnżōm naôbkoło gazowych gigantōw w Układzie Słōnecznym. Jeźli skuli migracyje planetarnyj znojdōm sie bliżyj gwiŏzdy, kaj na powiyrchni może być ciekłŏ woda, mogōm stŏć sie ciałami podanymi na Ziymiã abo planetami oceanicznymi, blank pokrytymi ôceanym.

Niyma to ale jedynŏ możliwość; jeźli dysk protoplanetarny naôbkoło gwiŏzdy niy mŏ moc tlynu, za to siyłã wōnglŏ, to planety, co sie formujōm, bydōm miały inkszy skłŏd ôd ciał Układu Słōnecznego – utworzōm sie planety wōnglowe. Snŏdź bydōm posiadały żylŏzne jōndro, ôbtoczōne warstwōm wōngliku krzymiku. Szkorupa ôd takij planety może skłŏdać sie z grafitu, co na jakijś dłymbokości przechodzi w dyjamynt, a na powiyrchni może wystympować tlynek wōnglŏ, metan i inksze wōnglowodory, zależnie ôd warōnkōw we formie lodu abo ciyczy^[4].

Warōnki na wiyrchni barzo zależōm ôd nasłōneczniyniŏ, jednak w ôgōlności ôczekuje sie, iże superziymie bydōm wykazowały barzij gwołtowanõ tektōnikã plat^[5] i mocniyjszy wulkanizm aniżeli Ziymia^[6]. Inksze podszukowania skazujōm ale, iże szkorupa takij masywnyj planety może być na tela sztajfnŏ, coby tektōnika plat niy mogła sie rozwinōńć^[7].

Problymy ôbserwacyjne

Jeźli masa ôdkrytyj planety zawiyrŏ sie miyndzy jednōm a kole piyńciōma masami Ziymie, to hned na zicher je to superziymia. W przipadku ciał masywniejszych niyma to już take ôczywiste. Ciało może być naprŏwdã mało masywnym gigantym, zorty Neptuna abo tm. gorkim neptunym, jeźli krōnży blisko gwiŏzdy. Superziymie sōm barzij zwarte, a planety-giganty majōm rozlygłe atmosfery. Dopiyro znajōmość miŏr (prōmiynia) planety może potwierdzić, iże zaôbserwowanŏ ôstała superziymia. Tã informacyjõ dŏwŏ ôbserwacyjŏ tranzytu, co jednak może zajś ino wtynczŏs, kej płaszczyzna ôrbity planety niyma moc ôdchylōnŏ ôd ôsi ôbserwacyje.

Szyrszych informacyji ô atmosferze, klimacie, a możno nawet cechach powiyrchnie nojbliższych planet tyj zorty mogōm dolifrować planowane naziymne teleskopy ô srogij aperturze, jak Ekstrymalnie Wielki Teleskop Ojropejski, projekty, co używajōm interferometryjõ wielkobazowõ jak tyż teleskopy kosmiczne, take jak planowane ôbserwatorium ATLAST.

Ôdkryte superziymie

Piyrsze dwie superziymie: PSR 1257+12 B i PSR 1257+12 C, ôstały ôdkryte ôd polskigo astrōnōma Aleksandra Wolszczana za piyrsze poznane planety pozasłoneczne. Te planety sōm ale niytypowe skirz tego, że ôbkrōnżajōm pulsar a niy ajnfachowõ gwiŏzdã cugu bazowego. Ukształtowały sie z materyje, co ôstała po wybuchu supernowyj i mogōm mieć skłŏd blank inkszy ôd składu planet Układu Słōnecznego.

Ciała ze masōm, co je kwalifikuje do kategoryje superziymie sōm barzo roztōmajte i mogōm wystympować tak na barzo ôddalōnych ôrbitach, jak tyż blisko gwiŏzdy. Planeta OGLE-2005-BLG-390L b krōnży naôbkoło czerwōnego karła we ôddalyniu 2,6 raza srogszym aniżeli Ziymia ôd Słōńca i pewnikym spōminŏ Plutōna budowōm i warōnkami na powiyrchni^[8].

Za to COROT-7 b, piyrszŏ planeta, co do keryj sōm my iści, iże je to skalistŏ superziymia^[9], krōnży na tela blisko gwiŏzdy, iże na powiyrchni je tymperatura kole 2000 K i je snŏdź pokrytŏ lawōm. Planeta mŏ masã piyńć razy srogszõ aniżeli Ziymia i ô 70% srogszõ strzednicã, tōż ino leko srogszõ gynstość aniżeli Ziymia.

Z poznanych do dziś planet tyj zorty Gliese 667 Cc wydŏwŏ sie nojbarzij przijaznŏ życiu, je ôna we ekosferze i na jeji powiyrchni panujōm warōnki, co przizwolajōm powstanie życiŏ biologicznego w podobnyj formie jak na Ziymi^[10]. Za to spostrzōd nojbliższych planet tyj zorty wyrōżniajōm sie GJ 357 b, GJ 357 c i GJ 357 d (ôddalōne ôd Ziymie ô kole 31 lŏt świetlnych), ô kerych ôdkryciu ôgłosiyli w lipcu 2019 r. badŏcze Instytutu Carla Sagana, co analizujōm ôbserwacyje dokōnane przi użyciu teleskopu TESS^[11]. Czerwōny karzeł GJ 357 (Gliese 357; w gwiŏzdozbiorze Hydry) je gwiŏzdōm trzi razy myńszōm ôd Słōńca, a spostrzōd planet, co jōm ôbkrōnżajōm, dwie nojbliższe majōm pewnikym tymperatury kyns wyższe ôd tych, w kerych możliwe byłoby życie znane na Ziymi (bez 250 i bez 120 stopni Celsjusza), ale na trzecij planecie, GJ 357 d, tymperatura może być na poziōmie -53 stopnie^{[pozōr 1]}, ale możno wyższŏ, jeźli dziynki swojij masie (6 razy srogszyj ôd masy Ziymie^{[pozōr 1]}) planeta posiadŏ gynstŏ atmosferã, co dziynki nij może tam być cieplyj, a woda może być w sztańdzie ciekłym^[12].

Uwŏgi

↑ ^1,0 ^1,1 Podle R. Luque i inkszych↓: teoretycznŏ tymperatura rōwnowŏżna tyj planety T_eq = 219,6 ±5,9°K, tj. -53,6 ±5,9°C, jeji masa M_d = 6,1 ±1,0 M_⊕ (kaj symbol M_⊕ ôznaczŏ masã Ziymie), a jeji rok planetarny (ôkres ôbkrōnżaniŏ macierzistyj gwiŏzdy) trwŏ 55,7 dni ziymskich.

Przipisy

↑ ^1,0 ^1,1 Diana Valencia, Dimitar D. Sasselov, Richard J. O'Connell. Radius and Structure Models of the First Super-Earth Planet. „The Astrophysical Journal”. 656 (1), s. 545-551, 2007-02-10. DOI: 10.1086/509800 (ang.).
↑ ^2,0 ^2,1 Jonathan J. Fortney, Mark S. Marley, Jason W. Barnes. Planetary Radii across Five Orders of Magnitude in Mass and Stellar Insolation: Application to Transits. „The Astrophysical Journal”. 659 (2), s. 1661-1672, 2007-04-20. DOI: 10.1086/512120 (ang.).
↑ ^3,0 ^3,1 Ker Than: Nearby "Super Earth" May Have Oceans, Thick Atmosphere (ang.). National Geographic, 2009-12-16. [dostymp 2014-02-16].
↑ ^4,0 ^4,1 Earth-Like Planets May Be Made of Carbon. styczeń 2010.
↑ ^5,0 ^5,1 Earth: A Borderline Planet for Life?. Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, 2008-01-09.
↑ ^6,0 ^6,1 Super-Earth likely to be hellishly volcanic. 2010-01-06.
↑ ^7,0 ^7,1 The plate tectonics of alien worlds. „Cosmos”, 2007-10-17. [dostymp 2014-02-16].
↑ ^8,0 ^8,1 It's Far, It's Small, It's Cool: It's an Icy Exoplanet!. ESO, 2006-01-25.
↑ ^9,0 ^9,1 First Solid Evidence for a Rocky Exoplanet. ESO, 2009-09-16. [dostymp 2014-02-16].
↑ ^10,0 ^10,1 Reports Confirm Existence Of Habitable Exo-Planet (ang.). redorbit.com, 2012-04-29. [dostymp 2012-04-28].
↑ ^11,0 ^11,1 R.R. Luque R.R. i inni, Planetary system around the nearby M dwarf GJ 357 including a transiting, hot, Earth-sized planet optimal for atmospheric characterization, „Astronomy & Astrophysics”, 9 lipca 2019 (angelski).i inni
↑ ^12,0 ^12,1 Marcin Kaczmarczyk: To może być druga Ziemia. I to nie tak daleko. Nowe odkrycie kosmicznego teleskopu TESS (pol.). gazeta.pl, 2019-08-04. [dostymp 2019-08-04].

[Luque-12] 1,0 ^1,1 Podle R. Luque i inkszych↓: teoretycznŏ tymperatura rōwnowŏżna tyj planety T_eq = 219,6 ±5,9°K, tj. -53,6 ±5,9°C, jeji masa M_d = 6,1 ±1,0 M_⊕ (kaj symbol M_⊕ ôznaczŏ masã Ziymie), a jeji rok planetarny (ôkres ôbkrōnżaniŏ macierzistyj gwiŏzdy) trwŏ 55,7 dni ziymskich.

[def1-1] 1,0 ^1,1 Diana Valencia, Dimitar D. Sasselov, Richard J. O'Connell. Radius and Structure Models of the First Super-Earth Planet. „The Astrophysical Journal”. 656 (1), s. 545-551, 2007-02-10. DOI: 10.1086/509800 (ang.).

[def2-2] 2,0 ^2,1 Jonathan J. Fortney, Mark S. Marley, Jason W. Barnes. Planetary Radii across Five Orders of Magnitude in Mass and Stellar Insolation: Application to Transits. „The Astrophysical Journal”. 659 (2), s. 1661-1672, 2007-04-20. DOI: 10.1086/512120 (ang.).

[ng-3] 3,0 ^3,1 Ker Than: Nearby "Super Earth" May Have Oceans, Thick Atmosphere (ang.). National Geographic, 2009-12-16. [dostymp 2014-02-16].

[sa-4] 4,0 ^4,1 Earth-Like Planets May Be Made of Carbon. styczeń 2010.

[harvard-5] 5,0 ^5,1 Earth: A Borderline Planet for Life?. Harvard-Smithsonian Center for Astrophysics, 2008-01-09.

[msn-6] 6,0 ^6,1 Super-Earth likely to be hellishly volcanic. 2010-01-06.

[tect-7] 7,0 ^7,1 The plate tectonics of alien worlds. „Cosmos”, 2007-10-17. [dostymp 2014-02-16].

[eso-8] 8,0 ^8,1 It's Far, It's Small, It's Cool: It's an Icy Exoplanet!. ESO, 2006-01-25.

[corot-9] 9,0 ^9,1 First Solid Evidence for a Rocky Exoplanet. ESO, 2009-09-16. [dostymp 2014-02-16].

[red-10] 10,0 ^10,1 Reports Confirm Existence Of Habitable Exo-Planet (ang.). redorbit.com, 2012-04-29. [dostymp 2012-04-28].

[A&A2019-11] 11,0 ^11,1 R.R. Luque R.R. i inni, Planetary system around the nearby M dwarf GJ 357 including a transiting, hot, Earth-sized planet optimal for atmospheric characterization, „Astronomy & Astrophysics”, 9 lipca 2019 (angelski).i inni

[gazeta2019-13] 12,0 ^12,1 Marcin Kaczmarczyk: To może być druga Ziemia. I to nie tak daleko. Nowe odkrycie kosmicznego teleskopu TESS (pol.). gazeta.pl, 2019-08-04. [dostymp 2019-08-04].

[1]

[2]

[3]

[4]

[5]

[6]

[7]

[8]

[9]

[10]

[11]

[pozōr 1]

[12]