追踪熔融态的系外地球

[ 录入者:zhoumeichun | 时间:2008-10-30 13:30:15 | 作者: | 来源: | 浏览:1793次 ]

原文标题:Molten planets could point to exo-Earths

作者:Dr. Emily Baldwin   原文来自:Astronomy Now   Posted: 2008.10.20

编译:YuNanhua   审校:Linq (编译版权所有,文章有删节,未经许可请勿转载。)

系 外地球(Exo-earth)的 搜索可能要比人们预想的 更容易,因为它们灼热而熔化的 表面可以存在几千万年,当它们绕主恒星 转动时,就成为闪亮的 灯塔。

上周,MIT的 行星 科学家Linda Elkins-Tanton在美国天文学会的 行星 科学会议上讲话说,地球大小的 行星 的 “岩浆海洋”阶段——新诞生行星 的 大部分还是熔化的 岩浆,尚未固化成地核、地幔和地壳 — 将比以前认为的 延续更长的 时间。研究表明,即使行星 表面岩浆已经固化后,在大约五百万年里,它们仍然足够灼热,在红外波段继续闪亮几千万年,提供了相对较长时间的 观测窗口。“这意味着当我们拥有更好的 探测设备时,有可能看到它们。"她说。

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2009年3月将发射的 开普勒计划,将有希望探测到几十颗绕其它恒星 转动的 行星 。图片提供:Image.  

对希望探测到绕其它恒星 转动的 行星 的 天文学家们来说,最大的 挑战之一是恒星 和行星 之间亮度的 巨大差异,因为行星 发光仅仅依靠反射主恒星 的 光。但是,在红外波段下,闪亮的 、熔化的 行星 表面的 亮度和主恒星 的 亮度之间的 差异就大大地变小了,使得探测更加容易。

根据Elkins-Tanton的 说法,行星 形成过程中熔化阶段变长,来自一个两阶段的 过程,起初阶段,互相碰撞和凝聚以形成行星 的 岩石不断涌入所产生的 热和行星 内部的 放射性衰变产生的 热。然而,这个阶段相对较短,行星 表面被认为在几十万年时间里迅速固化。但是在一个修正后的 模型里,第二阶段的 剧变开始了,在固化表面中的 更重的 富含铁的 物质开始下沉到地核,引起其它更加灼热的 物质上升到行星 表面。这种翻转过程,有点像熔岩灯中熔岩的 升降,使得行星 表面保持熔化状态达几百万年。

但是,因为地球表面如此动态——因为板块运动过程意味着地壳经常被毁坏和重建——那儿就没有留下原先的 物质可以来验证这个理论。但是,看看火星 和水星 ,Elkins-Tanton可以找到她需要的 证据来支持她的 理论,特别是因为她的 研究工作将给出不同行星 的 表面成分的 具体结论。因此,对水星 上某种矿物的 探测,例如,信使号飞船于2011年开始研究水星 时可能要执行的 一项科学任务,将提供对该理论的 某些支持。

随着行星 搜索技术的 进步,在红外波段对绕主恒星 转动的 灼热年轻恒星 的 探测也可以实现。确实,搜索岩石状的 、类地的 行星 是预定于2009年3月发射的 开普勒计划的 主要目标,因此,Elkins-Tanton和行星 搜索团队的 其他人也许不需要再等待很长时间了。

(全文完)

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责任编辑:zhoumeichun

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