ການສືບສວນທາງດາລາສາດເມື່ອບໍ່ດົນມານີ້ໄດ້ເປີດເຜີຍລັກສະນະທາງກາຍະພາບທີ່ຮ້າຍແຮງຢູ່ເທິງຮ່າງກາຍຊັ້ນສູງທີ່ຕັ້ງຢູ່ປະມານ 35 ປີແສງຈາກ Terra. ດາວເຄາະ exoplanet ໄດ້ກໍານົດ L98-59d, ກ່ອນຫນ້ານີ້ຖືວ່າເປັນຜູ້ສະຫມັກສໍາລັບສະພາບທີ່ອ່ອນໂຍນ, ມີຫນ້າດິນປົກຄຸມທັງຫມົດໂດຍມະຫາສະຫມຸດ magma ເລິກ. ອຸນຫະພູມທີ່ບັນທຶກໄວ້ໃນເວັບໄຊທີ່ສູງເຖິງ 1900 ອົງສາ Celsius, ການລົບລ້າງຄວາມເປັນໄປໄດ້ຂອງການມີຢູ່ຂອງນ້ໍາຂອງແຫຼວຫຼືຮູບແບບຊີວິດທີ່ຮູ້ຈັກ.
ຂໍ້ມູນໄດ້ປ່ຽນແປງຕົວແບບທາງທິດສະດີທີ່ນັກຟິສິກດາລາສາດໄດ້ຮັກສາໄວ້ກ່ຽວກັບເຂດທີ່ເປັນຢູ່ຂອງລະບົບດາວສະເພາະນີ້. ການສັງເກດການເບື້ອງຕົ້ນໄດ້ແນະນໍາການປະກົດຕົວຂອງສະພາບແວດລ້ອມຫີນທີ່ຫມັ້ນຄົງ, ແຕ່ການວິເຄາະ spectroscopic ໃຫມ່ສະແດງໃຫ້ເຫັນຄວາມເປັນຈິງທີ່ເປັນສັດຕູຢ່າງສົມບູນ. ດາວເຄາະວົງໂຄຈອນວົງໂຄຈອນຂອງດາວດາວແດງ dwarf ໃນເສັ້ນທາງທີ່ໃກ້ທີ່ສຸດ, ເຊິ່ງກໍານົດການປ່ຽນແປງທາງຄວາມຮ້ອນຂອງໂຄງສ້າງທາງທໍລະນີສາດທັງຫມົດຂອງມັນ.
ເພື່ອບັນລຸການກໍານົດເຫຼົ່ານີ້, ທີມງານຄົ້ນຄ້ວາໄດ້ນໍາໃຊ້ອຸປະກອນທີ່ມີຄວາມແມ່ນຍໍາສູງທີ່ສາມາດຈັບພາບລັງສີທີ່ປ່ອຍອອກມາແລະອິດທິພົນ gravitational ຂອງລະບົບ. ການອ່ານລາຍລະອຽດຂອງແສງດາວທີ່ຖືກກັ່ນຕອງໂດຍສະພາບແວດລ້ອມຂອງດາວໄດ້ອະນຸຍາດໃຫ້ກໍານົດການບໍ່ມີ crust ແຂງ. ຜົນໄດ້ຮັບແມ່ນໂລກທີ່ຫີນ molten ກໍານົດການໂຕ້ຕອບຂອງບັນຍາກາດແລະທາງພູມິສາດທັງຫມົດ.
ຄຸນລັກສະນະຂອງວົງໂຄຈອນແລະການໃຫ້ຄວາມຮ້ອນພາຍໃນ
ຮ່າງກາຍຊັ້ນສູງມີມະຫາຊົນເທົ່າກັບປະມານ 1.6 ເທົ່າຂອງມະຫາຊົນຂອງໂລກຂອງພວກເຮົາ, ຈັດຢູ່ໃນປະເພດຂອງໂລກຫີນຫນາແຫນ້ນ. Sua ວົງໂຄຈອນຮອບດາວແດງເກີດຂື້ນໃນໄລຍະທາງສັ້ນໆ, ເຊິ່ງເຮັດໃຫ້ມັນຂຶ້ນກັບກຳລັງແຮງໂນ້ມຖ່ວງທີ່ຮຸນແຮງ ແລະຄົງທີ່. ຄວາມໃກ້ຊິດ Essa ສ້າງປະຕິສຳພັນທີ່ຊັບຊ້ອນກັບດາວເຄາະໃກ້ຄຽງອື່ນໆທີ່ມີລະບົບດາວດຽວກັນ.
ການດຶງແຮງໂນ້ມຖ່ວງທີ່ຂັດກັນລະຫວ່າງດາວ ແລະດາວເຄາະທີ່ຢູ່ໃກ້ຄຽງສ້າງປະກົດການທາງກາຍະພາບທີ່ເອີ້ນວ່າ tidal heating. ຂະບວນການ Esse ສ້າງ friction ພາຍໃນ colossal, stretching ແລະ compressing ແກນຂອງດາວໄດ້ uninterrupted. ພະລັງງານຄວາມຮ້ອນທີ່ປ່ອຍອອກມາໂດຍ friction ກົນຈັກນີ້ແມ່ນຂະຫນາດໃຫຍ່ດັ່ງນັ້ນມັນ melts mantle rocky ທັງຫມົດ, ປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ພື້ນຜິວແຂງ.
ອົງປະກອບຂອງບັນຍາກາດ ແລະອົງປະກອບທີ່ປ່ຽນແປງໄດ້
ຄວາມຮ້ອນຂອງພື້ນຜິວທີ່ຮຸນແຮງເຮັດໃຫ້ຂະບວນການເຄມີທີ່ເປັນເອກະລັກທີ່ໂລຫະຫນັກແລະທາດປະສົມຊູນຟູຣິກ evaporate ໂດຍກົງເຂົ້າໄປໃນບັນຍາກາດ. Essa ການເປັນໄອຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງວັດສະດຸຫີນທີ່ຍືນຍົງຄົງທີ່ຊອງທາດອາຍແກັສທີ່ຫນາແຫນ້ນ, ເປັນພິດແລະມີປະຕິກິລິຍາສູງຢູ່ອ້ອມຮອບດາວເຄາະ. ນະໂຍບາຍດ້ານມີຄວາມແຕກຕ່າງກັນຢ່າງຫຼວງຫຼາຍຈາກໂລກທີ່ບັນຍາກາດປະກອບດ້ວຍອາຍແກັສແສງສະຫວ່າງຫຼືໄອນ້ໍາ.
ບໍ່ເຫມືອນກັບສິ່ງທີ່ເກີດຂື້ນໃນສະພາບແວດລ້ອມທີ່ມີພູໄຟທ້ອງຖິ່ນ, L98-59d ປະສົບກັບສະພາບລວມຂອງໂລກທີ່ເຮັດໃຫ້ການສ້າງແຜ່ນ tectonic ເປັນໄປບໍ່ໄດ້. ຄວາມກົດດັນຂອງບັນຍາກາດແລະອົງປະກອບທາງເຄມີຂອງອາກາດແມ່ນຖືກກໍານົດໂດຍກົງໂດຍ magma ຕົ້ມຂ້າງລຸ່ມນີ້. ວັດຖຸລະເຫີຍຈະແຜ່ໄປທົ່ວດາວເຄາະກ່ອນທີ່ຈະ precipitating ກັບຄືນສູ່ມະຫາສະຫມຸດ incandescent.
ນັກວິທະຍາສາດສັງເກດເຫັນວ່າລັງສີໂດຍກົງຈາກດາວເຈົ້າພາບບໍ່ພຽງພໍທີ່ຈະຮັກສາອຸນຫະພູມສູງດັ່ງກ່າວດ້ວຍຕົວມັນເອງ. ຄວາມຮ້ອນ tidal ພາຍໃນເຮັດຫນ້າທີ່ເປັນຕົວເຄື່ອນທີ່ຕົ້ນຕໍທີ່ຂັບເຄື່ອນການເຄື່ອນໄຫວຂອງບັນຍາກາດແລະການລະເຫີຍຄົງທີ່ຂອງວັດສະດຸພື້ນຜິວ. ແຫຼ່ງຄວາມຮ້ອນພາຍໃນ Essa ຄອບຄອງຄວາມສົມດູນພະລັງງານຂອງ exoplanet ຢ່າງສົມບູນ.
ນະໂຍບາຍດ້ານ Thermodynamic ຂອງລະບົບດາວ
ຄາດຄະເນວ່າອາຍຸຂອງລະບົບດາວແມ່ນປະມານ 5 ຕື້ປີ, ເປັນໄລຍະເວລາທີ່ປົກກະຕິຈະເຮັດໃຫ້ຄວາມເຢັນແລະແຂງຂອງຮ່າງກາຍຂອງດາວໄດ້. ແນວໃດກໍ່ຕາມ, ການສະທ້ອນວົງໂຄຈອນສະເພາະຂອງ L98-59d ໄດ້ຕິດມັນຢູ່ໃນສະຖານະຕະຫຼອດການຂອງການຜະລິດຄວາມຮ້ອນທີ່ຮຸນແຮງ. ເວລາບໍ່ສາມາດທີ່ຈະຫຼຸດຜ່ອນຄວາມເຄັ່ງຕຶງຂອງແຮງໂນ້ມຖ່ວງທີ່ເຮັດໃຫ້ດາວເຄາະລະລາຍໄດ້.
ການຈຳລອງທາງຄອມພິວເຕີທີ່ພັດທະນາໂດຍນັກຟິສິກດາລາສາດສ້າງໄລຍະເວລາວິວັດທະນາການຂອງສະພາບແວດລ້ອມອະວະກາດນີ້. ຮູບແບບດິຈິຕອລ ສະແດງໃຫ້ເຫັນວ່າ ແຮງໂນ້ມຖ່ວງຂອງສົງຄາມໄດ້ປ້ອງກັນການສະຖຽນລະພາບທາງທໍລະນີສາດ ໃນໄລຍະຫຼາຍພັນປີ. ພະລັງງານກົນຈັກຍັງສືບຕໍ່ປ່ຽນເປັນຄວາມຮ້ອນໃນອັດຕາດຽວກັນທີ່ດາວເຄາະສ້າງຕັ້ງຂຶ້ນ.
ການຂາດພື້ນຜິວແຂງຫມາຍຄວາມວ່າກິດຈະກໍາແຜ່ນດິນໄຫວ, ຕາມທີ່ເຂົ້າໃຈຕາມປະເພນີ, ບໍ່ໄດ້ນໍາໃຊ້ກັບ exoplanet ນີ້. ແທນທີ່ຈະ, ຄື້ນຟອງກ້ອນຫີນອັນໃຫຍ່ຫຼວງຂອງກ້ອນຫີນອ້ອມຮອບໂລກ, ຂັບເຄື່ອນໂດຍກໍາລັງແຮງໂນ້ມຖ່ວງຂອງດາວແດງ. Essas ກະແສນ້ຳແມັກມາສ້າງຮູບຊົງພູມສັນຖານຂອງນ້ຳເທິງຮ່າງກາຍທຸກວັນ.
ການໄຫຼວຽນຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງວັດສະດຸ incandescent ນີ້ redistributes ຄວາມຮ້ອນໃນທົ່ວຄວາມຍາວທັງຫມົດຂອງດາວໄດ້, ຮັບປະກັນວ່າເຖິງແມ່ນວ່າໃນຕອນກາງຄືນຍັງຢູ່ໃນອຸນຫະພູມສູງທີ່ສຸດ. inertia ຄວາມຮ້ອນຂອງກ້ອນຫີນ molten ປ້ອງກັນຄວາມເຢັນທີ່ສໍາຄັນໃດໆໃນລະຫວ່າງວົງຈອນວົງໂຄຈອນ. ດາວໜ່ວຍນີ້ເຮັດວຽກຄືກັບເຕົາໄຟຊົງກົມທີ່ໂດດດ່ຽວຢ່າງສົມບູນດ້ວຍບັນຍາກາດອັນໜັກໜ່ວງຂອງມັນເອງ.
ຄວາມຄ້າຍຄືກັນກັບຮ່າງກາຍຊັ້ນສູງທີ່ຮູ້ຈັກ
ເພື່ອເຂົ້າໃຈກົນໄກທາງກາຍະພາບໃນການເຮັດວຽກໄດ້ດີຂຶ້ນ, ນັກຄົ້ນຄວ້າໄດ້ແຕ້ມຂະໜານລະຫວ່າງ exoplanet ແລະ Io, ໜຶ່ງໃນດວງຈັນຂອງ Júpiter. Io ເປັນຕົວແທນຂອງຮ່າງກາຍທີ່ມີການເຄື່ອນໄຫວຫຼາຍທີ່ສຸດຂອງພູເຂົາໄຟໃນລະບົບແສງຕາເວັນ, ຂັບເຄື່ອນໂດຍຂະບວນການຄວາມຮ້ອນ tidal ດຽວກັນທີ່ເກີດຈາກແຮງໂນ້ມຖ່ວງ Jovian ມະຫາສານ. ຢ່າງໃດກໍຕາມ, ຂະຫນາດທີ່ສັງເກດເຫັນຢູ່ໃນລະບົບຫ່າງໄກແມ່ນກວ້າງໃຫຍ່ກວ່າ, ຍົກລະດັບປະກົດການພູໄຟທ້ອງຖິ່ນໄປສູ່ລັດດາວເຄາະໂລກ. ພະລັງງານ dissipated ພາຍໃນຮ່າງກາຍ dwarf celestial ເກີນການຜະລິດຄວາມຮ້ອນຂອງວົງເດືອນຂອງ Júpiter, ການສ້າງສະຖານະການທີ່ປະລິມານຂອງດາວເຄາະທັງຫມົດມີສ່ວນຮ່ວມໃນຂະບວນການແລກປ່ຽນຄວາມຮ້ອນ. ການປຽບທຽບໂດຍກົງຂອງ Essa ຊ່ວຍໃຫ້ນັກວິທະຍາສາດກວດສອບສົມຜົນອຸນຫະພູມຂອງເຂົາເຈົ້າໂດຍໃຊ້ຈຸດອ້າງອີງທີ່ຮູ້ຈັກ, ເຖິງແມ່ນວ່າໃນອັດຕາສ່ວນທີ່ຫຼຸດລົງ.
ໃນຂະນະທີ່ Io ຂັບໄລ່ sulfur ແລະ sulfur dioxide ເຂົ້າໄປໃນອາວະກາດ, ມະຫາຊົນຊັ້ນສູງຂອງ exoplanet ອະນຸຍາດໃຫ້ມັນເກັບຮັກສາໂລຫະຫນັກ vaporized, ປະກອບເປັນບັນຍາກາດຖາວອນແລະ reactive ສູງ. ການດຶງແຮງໂນ້ມຖ່ວງຂອງຮ່າງກາຍຊັ້ນສູງປ້ອງກັນບໍ່ໃຫ້ລົມດາວຈາກການກະຈາຍທາດອາຍພິດເຫຼົ່ານີ້ຢ່າງສົມບູນ, ເຖິງແມ່ນວ່າມັນຢູ່ໃກ້ກັບດາວແດງ. Esse ຄວາມດຸ່ນດ່ຽງທີ່ລະອຽດອ່ອນລະຫວ່າງການເກັບຮັກສາບັນຍາກາດແລະການລະເຫີຍຄົງທີ່ສະຫນອງຫ້ອງທົດລອງທີ່ຫາຍາກສໍາລັບການສຶກສາຟີຊິກຂອງດາວເຄາະພາຍໃຕ້ເງື່ອນໄຂທີ່ຮຸນແຮງ. ຂໍ້ມູນທີ່ເກັບກໍາຈາກລະບົບນີ້ສະຫນອງຂໍ້ມູນທີ່ສໍາຄັນກ່ຽວກັບວົງຈອນຊີວິດຂອງດາວຫີນກ້ອນຫີນທີ່ເຄື່ອນຍ້າຍຢ່າງໃກ້ຊິດກັບດາວໂຮດຂອງເຂົາເຈົ້າໃນໄລຍະການສ້າງຕັ້ງຂອງເຂົາເຈົ້າ. ການສັງເກດການຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງຂອງນະໂຍບາຍດ້ານບັນຍາກາດເຫຼົ່ານີ້ເຮັດໃຫ້ພວກເຮົາສາມາດປັບປຸງຕົວແບບຂອງການເກັບຮັກສາອາຍແກັສໃນໂລກທີ່ມີຄວາມຮ້ອນສູງ.
ຄວາມກ້າວຫນ້າທາງດ້ານເຕັກໂນໂລຢີໃນການສັງເກດການໃນອາວະກາດ
ລັກສະນະລະອຽດຂອງໂລກທີ່ຢູ່ຫ່າງໄກນັ້ນແມ່ນອາໄສອຸປະກອນດາລາສາດ ແລະ ກ້ອງສ່ອງທາງໄກອາວະກາດລຸ້ນລ່າສຸດ. ການຫັນປ່ຽນຈາກພຽງແຕ່ການກວດພົບການປະກົດຕົວຂອງ exoplanet ໄປສູ່ການວິເຄາະສະພາບຫນ້າດິນຂອງມັນຫມາຍເຖິງການກ້າວກະໂດດທີ່ສໍາຄັນໃນຄວາມສາມາດໃນການສັງເກດການ. Equipamentos ສາມາດວັດແທກຄວາມຜັນຜວນນາທີໃນແສງດາວໄດ້ ເນື່ອງຈາກຮ່າງກາຍຂອງຊັ້ນສູງສົ່ງຕໍ່ໜ້າດາວໂຮສຂອງມັນສະໜອງຂໍ້ມູນພື້ນຖານສຳລັບການຄົ້ນພົບເຫຼົ່ານີ້. ໂດຍການແຍກຄວາມຍາວຄື້ນສະເພາະຂອງແສງທີ່ຖືກດູດຊຶມ ແລະປ່ອຍອອກມາຈາກບັນຍາກາດຂອງດາວເຄາະ, ນັກວິທະຍາສາດສາມາດສ້າງອົງປະກອບທາງເຄມີຂອງມະຫາສະໝຸດ magma ຄືນໃໝ່ໄດ້. ການນໍາໃຊ້ຂອງການສັງເກດເບິ່ງ infrared ທີ່ລະອຽດອ່ອນຫຼາຍສັນຍາວ່າຈະປັບປຸງການວັດແທກເຫຼົ່ານີ້ໃນອະນາຄົດອັນໃກ້ນີ້. Essas ການສັງເກດການເປົ້າຫມາຍຈະເນັ້ນໃສ່ລາຍເຊັນສະເພາະຂອງຫີນ vaporized, ຢືນຢັນຕົວແບບທິດສະດີທີ່ພັດທະນາຈາກຊຸດຂໍ້ມູນໃນປະຈຸບັນ. ຄວາມສາມາດທີ່ຈະສືບສວນຊັ້ນບັນຍາກາດຂອງໂລກທີ່ລະລາຍຢູ່ຫ່າງໄກຫຼາຍສິບປີແສງສະແດງໃຫ້ເຫັນວິວັດການຢ່າງວ່ອງໄວຂອງຟີຊິກດາລາສາດໃນສະໄຫມ. Esse ການປັບປຸງທາງເທັກໂນໂລຍີຢ່າງຕໍ່ເນື່ອງເຮັດໃຫ້ນັກຄົ້ນຄວ້າສ້າງແຜນທີ່ຄວາມຫຼາກຫຼາຍຂອງລະບົບດາວເຄາະໃນກາລັກຊີ. ຜົນໄດ້ຮັບຂອງແຜນທີ່ນີ້ເປີດເຜີຍສະພາບແວດລ້ອມທີ່ຮຸນແຮງທີ່ທ້າທາຍການສົມມຸດຕິຖານທີ່ຜ່ານມາກ່ຽວກັບການສ້າງຕັ້ງແລະການວິວັດທະນາຂອງຫີນຊັ້ນສູງ.
ຄົ້ນຫາພາລາມິເຕີແລະການສ້າງແບບຈໍາລອງດິຈິຕອນ
ວິທີການທີ່ທີມງານຄົ້ນຄວ້ານໍາໃຊ້ແມ່ນກ່ຽວຂ້ອງກັບການແຊກຂໍ້ມູນການສັງເກດການເຂົ້າໄປໃນຄອມພິວເຕີ supercomputer ເພື່ອຈໍາລອງສະພາບການຂອງດາວເຄາະ. ໂມເດວດິຈິຕອລ Esses ທົດສອບສະຖານະການແຮງສຽດກັນພາຍໃນຕ່າງໆ ແລະການກະຈາຍຄວາມຮ້ອນໃຫ້ກົງກັບອຸນຫະພູມຂອງພື້ນຜິວທີ່ສັງເກດໄດ້ 1900 ອົງສາ. ຄວາມຖືກຕ້ອງຂອງການຈໍາລອງເຫຼົ່ານີ້ແມ່ນສໍາຄັນເພື່ອຢືນຢັນການສົມມຸດຕິຖານຄວາມຮ້ອນ tidal. ການຂ້າມຂໍ້ມູນຮັບປະກັນວ່າການຕີລາຄາທາງດ້ານຮ່າງກາຍແມ່ນສອດຄ່ອງກັບກົດຫມາຍຂອງ thermodynamics.
ອົງປະກອບໂຄງສ້າງຂອງ exoplanet ໄດ້
ການວິເຄາະໂຄງສ້າງຂອງ L98-59d ເປີດເຜີຍລັກສະນະທາງກາຍະພາບສະເພາະທີ່ແຕກຕ່າງຈາກດາວເຄາະຫີນອື່ນໆທີ່ຈັດຢູ່ໃນລາຍການຈົນເຖິງປະຈຸບັນ. ປັດໄຈຕົ້ນຕໍທີ່ປະກອບສ່ວນໃນສະຖານະການຂອງຕົນໃນປັດຈຸບັນລວມມີການປະສົມທີ່ແນ່ນອນຂອງກົນໄກວົງໂຄຈອນແລະອົງປະກອບຂອງອຸປະກອນການ. ປະຕິສໍາພັນຂອງອົງປະກອບເຫຼົ່ານີ້ສ້າງສະພາບແວດລ້ອມທີ່ສຸດທີ່ບັນທຶກໄວ້ໂດຍນັກດາລາສາດ.
– ການຂາດເປືອກແຂງຖາວອນ, ທົດແທນໂດຍ mantle exposed liquefied ໂດຍ friction ພາຍໃນຄົງທີ່.
– ການຜະລິດຂອງຄວາມຮ້ອນພາຍໃນທີ່ຢູ່ໄກເກີນພະລັງງານທີ່ໄດ້ຮັບໂດຍກົງຈາກດາວ dwarf ສີແດງເຈົ້າພາບ.
– ການຮັກສາບັນຍາກາດທີ່ຫນາແຫນ້ນທີ່ປະກອບດ້ວຍໂລຫະຫນັກແລະທາດປະສົມຊູນຟູຣິກຢູ່ໃນສະພາບອາຍແກັສ.
– ຕັນແຮງໂນ້ມຖ່ວງທີ່ປ້ອງກັນຄວາມເຢັນຕາມທໍາມະຊາດຂອງຮ່າງກາຍຊັ້ນສູງຕະຫຼອດການມີຊີວິດຢູ່ຫຼາຍຕື້ປີ.