Un equipo astrónomos han creado modelos para 14 diferentes tipos de planetas sólidos que podrían existir en nuestra galaxia. Los planetas tienen varias composiciones, y el equipo calculó cuán grande debería ser para una masa dada. Algunos son puro hielo, carbono, hierro, silicatos, monóxido de carbono y silicio, otros son mezclas de estos componentes.
Ilustración del tamaño de planetas según su composición. Marc Kuchner/NASA GSFC.
"Estamos pensando seriamente acerca de los diferentes tipos de planetas del tamaño de la Tierra que podrían estar allí afuera, como George Lucas, pero de verdad", dice Marc Kuchner del Centro Espacial Goddard, aludiendo a la famosa saga de "La guerra de las galaxias" del cineasta, en la que se ven varios tipos de planetas.
El equipo tomó un acercamiento distinto de los estudios previos. En vez de asumir que los planetas alrededor de otras estrellas son versiones mayores o menores que los planetas en nuestro sistema solar, consideraron todos los tipos de planetas que podrían ser posibles, dado lo que se conoce acerca de la composición de discos protoplanetarios alrededor de estrellas jóvenes.
"Hemos aprendido que los exoplanetas gigantes difieron tremendamente de los mundos en nuestro sistema solar, por lo que dejamos correr nuestra imaginación y tratamos de cubrir las opciones con nuestros modelos de planetas menores. Podemos hacer educadas suposiciones acerca de estos distintos tipos de planetas. Por ejemplo, los planetas de carbono y monóxido de carbono podrían ser favorecidos por estrellas evolucionadas como las enanas blancas y pulsars o se podrían formar en discos ricos en carbono como el que está alrededor de la estrella Beta Pictoris. Pero, en última instancia, necesitamos observaciones para darnos respuestas".
El equipo calculó como la gravedad comprimiría los planetas de varias composiciones. Los modelos computacionales resultantes predicen un diámetro planetario para una composición y masas dadas. Por ejemplo, un planeta de masa como la Tierra, hecho de agua, sería de sólo 9.500 millas, mientras que un planeta de hierra con la misma masa sería de sólo 3.000 millas de diámetro. En comparación, la Tierra, compuesta mayormente de silicatos es de 7.926 millas en su ecuador.
Algunos resultados eran esperados, como el hecho de que un planeta de pura agua serían los menos densos y los de puro hierro los de mayor densidad. Pero hubo algunas sorpresas. El equipo descubrió que sin importar el material del planeta, la relación masa/diámetro sigue un patrón similar.
"Todos los materiales se comprimen en una forma similar por la estructura de los sólidos", explica Sara Seager. "Si tu estrujas una roca, nada pasa hasta alcanzar una presión crítica que la rompe. Con los planetas pasa lo mismo, pero reaccionan a diferentes presiones dependiendo de los componentes. Es un gran paso en el entendimiento de los planetas".
Las misiones satelitales, como Corot, lanzado en diciembre, y la próxima Kepler prevista para 2009 podrán encontrar planetas no más grandes que la Tierra al verlos pasar frente a su estrella huésped, eventos conocidos como tránsitos. Empero, esta técnica sola no permite distinguir la composición del planeta. Para eso se necesitarán instrumentos como el Telescopio Espacial James Webb, por ejemplo.
El paper aparecerá en la edición del 20 de octubre en Astrophysical Journal.
Fuentes y links relacionados
Nota en Physorg
Nota de prensa en Centro Espacial Goddard
Ilustración del tamaño de planetas según su composición. Marc Kuchner/NASA GSFC.
"Estamos pensando seriamente acerca de los diferentes tipos de planetas del tamaño de la Tierra que podrían estar allí afuera, como George Lucas, pero de verdad", dice Marc Kuchner del Centro Espacial Goddard, aludiendo a la famosa saga de "La guerra de las galaxias" del cineasta, en la que se ven varios tipos de planetas.
El equipo tomó un acercamiento distinto de los estudios previos. En vez de asumir que los planetas alrededor de otras estrellas son versiones mayores o menores que los planetas en nuestro sistema solar, consideraron todos los tipos de planetas que podrían ser posibles, dado lo que se conoce acerca de la composición de discos protoplanetarios alrededor de estrellas jóvenes.
"Hemos aprendido que los exoplanetas gigantes difieron tremendamente de los mundos en nuestro sistema solar, por lo que dejamos correr nuestra imaginación y tratamos de cubrir las opciones con nuestros modelos de planetas menores. Podemos hacer educadas suposiciones acerca de estos distintos tipos de planetas. Por ejemplo, los planetas de carbono y monóxido de carbono podrían ser favorecidos por estrellas evolucionadas como las enanas blancas y pulsars o se podrían formar en discos ricos en carbono como el que está alrededor de la estrella Beta Pictoris. Pero, en última instancia, necesitamos observaciones para darnos respuestas".
El equipo calculó como la gravedad comprimiría los planetas de varias composiciones. Los modelos computacionales resultantes predicen un diámetro planetario para una composición y masas dadas. Por ejemplo, un planeta de masa como la Tierra, hecho de agua, sería de sólo 9.500 millas, mientras que un planeta de hierra con la misma masa sería de sólo 3.000 millas de diámetro. En comparación, la Tierra, compuesta mayormente de silicatos es de 7.926 millas en su ecuador.
Algunos resultados eran esperados, como el hecho de que un planeta de pura agua serían los menos densos y los de puro hierro los de mayor densidad. Pero hubo algunas sorpresas. El equipo descubrió que sin importar el material del planeta, la relación masa/diámetro sigue un patrón similar.
"Todos los materiales se comprimen en una forma similar por la estructura de los sólidos", explica Sara Seager. "Si tu estrujas una roca, nada pasa hasta alcanzar una presión crítica que la rompe. Con los planetas pasa lo mismo, pero reaccionan a diferentes presiones dependiendo de los componentes. Es un gran paso en el entendimiento de los planetas".
Las misiones satelitales, como Corot, lanzado en diciembre, y la próxima Kepler prevista para 2009 podrán encontrar planetas no más grandes que la Tierra al verlos pasar frente a su estrella huésped, eventos conocidos como tránsitos. Empero, esta técnica sola no permite distinguir la composición del planeta. Para eso se necesitarán instrumentos como el Telescopio Espacial James Webb, por ejemplo.
El paper aparecerá en la edición del 20 de octubre en Astrophysical Journal.
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