Varje student känner till jordens grundstruktur: en tunn skorpa, en tjock mantel och en kärna på Mars. Men är en sådan struktur universell? Kommer steniga exoplaneter som kretsar kring andra stjärnor har samma tre lager? Resultaten från en ny studie ger ett positivt svar på denna fråga.
”Vi ville förstå hur lika dessa steniga planeter är som Jorden. Det visar sig att de är väldigt lik vår planet , säger huvudförfattaren till studien Li Zeng.
För att nå denna slutsats använde Zeng och hans kollegor PREM-datormodellen, som är standardmodellen för jordens inre. De tilllade förmågan att förändra planets massa och sammansättning och modellerade sex kända steniga exoplaneter med känd massa och storlek.
Det visade sig att andra planeter, trots deras skillnader från Jorden, alla måste ha en nickel-järnkärna, som utgör cirka 30 procent av planetens massa. Som jämförelse: ungefär en tredjedel av jordens massa är koncentrerad i dess kärna. Resten av varje planet kommer att utgöra sin mantel och skorpa, precis som jorden.
”Vi förstod jordens inre struktur för bara några hundra år sedan. Nu kan vi studera strukturen hos planeter som kretsar runt andra stjärnor, även om vi inte kan besöka dem,”tilllade Zeng.
Den nya datormodellen kan också användas för att studera små, kalla världar som satelliter och dvärgplaneter i det yttre solsystemet. Till exempel, efter att ha lagt in massan och storleken på Pluto i systemet, bestämde forskare att det består av en tredjedel av is (främst vatten, men också ammoniak och metan).
Modellen antar att exoplaneter har en kemisk sammansättning som Jorden. Detta antagande är baserat på en analys av överflödet av viktiga kemiska element som järn, magnesium, kisel och syre i angränsande stjärnsystem. Ändå kommer planeterna som bildas i mer eller mindre metallrika delar av galaxen att ha en annan inre struktur. Forskare kommer att uppmärksamma sådana världar i sina nästa studier.
Andrey Barabash
Kampanjvideo:
