მზის სისტემის მიღმა არსებულ პლანეტათა შესახებ ბევრი რამ არ ვიცით.
ისინი ჩვენგან ძალიან შორს არიან და შესაბამისად, დეტალურად არ ვიცით, რისგან შედგებიან. განსაკუთრებით კლდოვანი, ანუ დედამიწის, ვენერასა და მარსის მსგავსი პლანეტების შემთხვევაში, რომელთა ზედაპირსაც ამჟამად ვერ ვხედავთ.
თუმცა, არსებობს ერთი გზა, რომლითაც კლდოვან პლანეტათა წიაღში ჩახედვა შეგვიძლია და როგორც ის მიუთითებს, მათი შემადგენელი ზოგიერთი მინერალი სრულებით არ ჰგავს მზის სისტემაში არსებულ მინერალებს. უფრო მეტიც, ეს მინერალები იმდენად უცხოა, რომ მათი კლასიფიკაციისთვის მეცნიერებს ახალი ტერმინების გამოგონება მოუწიათ.
ეს მეთოდი გახლავთ თეთრი ჯუჯა ვარსკვლავების ატმოსფეროს ანალიზი. მათი ატმოსფერო ვარსკვლავში ჩაცვენილ პლანეტათა და ასტეროიდთა მინერალებით არის „დაბინძურებული“. ამ განადგურებულ ეგზოპლანეტათა კვლევას ნეკროპლანეტოლოგია ეწოდება.
„დაბინძურებული თეთრი ჯუჯები მზის სამეზობლოში პლანეტების მოსალოდნელზე უფრო დიდ მრავალფეროვნებას გვამცნობენ; აშკარაა, რომ მათ მზის სისტემაში პირდაპირი თანამოძმენი არ ჰყავთ“, — წერენ მკვლევრები პუბლიკაციაში.
თეთრი ჯუჯა გახლავთ ობიექტი, რომლადაც მზის მსგავსი ვარსკვლავები სიცოცხლის მიწურულს გადაიქცევიან, როდესაც მათი ბირთვი ულტრამკვრივ ობიექტად კოლაფსირდება; ეს ობიექტი კაშკაშად ნათებას ნარჩენი სითბოთი აგრძელებს. ამასობაში, ვარსკვლავის გარე შრეები მისი სისტემის მასშტაბით, ცხელი გაზის ბუშტის სახით ფართოვდება.
საოცარია, მაგრამ ამ პროცესს შეიძლება ეგზოპლანეტები გადაურჩეს. თუმცა, მათი ორბიტები იცვლება, ხდება არასტაბილური, ხდება გრავიტაციული აშლილობა (როდესაც ვარსკვლავის გრავიტაციული ველი ეგზოპლანეტას ისვრის) და აკრეცია (როდესაც დამსხვრეული ეგზოპლანეტის ნარჩენები ვარსკვლავში ცვივა).
როდესაც ასე ხდება, ეგზოპლანეტებში არსებული ელემენტები ვარსკვლავში ერევა და ცვლის მის მიერ გამოყოფილ სინათლეს. პლანეტურ მეცნიერებს კი ამ სინათლის ანალიზი შეუძლიათ, რის საფუძველზეც ეძებენ ისეთ ელემენტებს, რომლებიც ჩვეულებრივ არ გვხვდება თეთრ ჯუჯათა ატმოსფეროში; ასე იგებენ, რისგან შედგება მათ გარშემო არსებული კლდოვანი სხეულები. ეს გახლავთ ნეკროპლანეტოლოგიის მეცნიერება.
კალიფორნიის სახელმწიფო უნივერსიტეტის გეოლოგმა ქეით პურტიკამ და ეროვნული სამეცნიერო ფონდის ასტრონომმა სიი სუმ ასეთი ანალიზები მზისგან 650 სინათლის წლის რადიუსში მდებარე 23 თეთრ ჯუჯას ჩაუტარა. თითოეულ ამ ვარსკვლავზე ჩატარებული წინა დაკვირვებები აჩვენებდა ისეთ ელემენტთა არსებობას, როგორებიც არის კალციუმი, სილიციუმი, მაგნიუმი და რკინა.
იმის გამო, რომ თეთრი ჯუჯები ძალიან მკვრივია, ასეთი მძიმე ელემენტები მათ ატმოსფეროში კი არ უნდა იყოს, არამედ წიაღში, სადაც მათ დაფიქსირებას ვერ შევძლებდით. ამ ელემენტთა არსებობა მიუთითებს, რომ კლდოვანი მასალები ამ ვარსკვლავებს მოგვიანებით აქვთ მიღებული.
პურტიკამ და სუმ თეთრ ჯუჯათა ატმოსფეროში ამ ელემენტთა რაოდენობა შეისწავლეს და სცადეს აღედგინათ მათ მშობელ კლდოვან სხეულთა მინერალური შემადგენლობა. შედეგები სრულიად მოულოდნელი აღმოჩნდა.
„დაბინძურებულ თეთრ ჯუჯათა გარშემო ერთ დროს მოძრავი ზოგიერთი ეგზოპლანეტა დედამიწის მსგავსი ჩანს, უმეტესს მათგანს კი აქვს მზის სისტემისთვის ეგზოტიკური ქანების ტიპები. მზის სისტემაში მათ პირდაპირი თანამოძმე პლანეტები არ ჰყავთ“, — ამბობს სუ.
ამ ქანებისა და მათი ეგზოტიკური შემადგენლობის კლასიფიცირებისთვის, მკვლევრებმა რამდენიმე ახალი ტერმინი მოიგონეს. მათ შორის არის კვარცის პიროქსენიტი, კვარცის ორთოპიროქსენიტი, პერიკლაზის (მაგნიუმის ჟანგი) დუნიტი, პერიკლაზის ვერლიტი და პერიკლაზის კლინოპიროქსენიტი.
მკვლევართა განცხადებით, ამ კლდოვანმა ქანებმა შეიძლება ძალიან ბევრი რამ გვითხრას მათი წარმომქმნელი ეგზოპლანეტებისა და მათი ევოლუციის შესახებ. ამ ინფორმაციამ კი შეიძლება გავლენა მოახდინოს ეგზოპლანეტის სიცოცხლისუნარიანობის შეფასებაზე.
„თეთრი ჯუჯების მონაცემებში აღმოჩენილი ზოგიერთი ქანის ტიპი უფრო მეტ წყალში უნდა იხსნებოდეს, ვიდრე დედამიწაზე არსებული ქანები და გავლენას ახდენდნენ ოკეანეთა განვითარებაზე“, — ამბობს პურტიკა.
მისივე განცხადებით, ზოგიერთი ქანის ტიპი კი შეიძლება გაცილებით დაბალ ტემპერატურაზე დნებოდეს და უფრო სქელ ქერქს წარმოქმნიდეს, ვიდრე დედამიწის ქანები; ქანების ზოგიერთი ტიპი შეიძლება უფრო სუსტი იყოს, რამაც შეიძლება გააადვილოს ფილების ტექტონიკის განვითარება.
გარდა ამისა, ნეკროპლანეტოლოგიის გზით ეგზოპლანეტათა შემადგენლობის უკეთ შესწავლამ შეიძლება პასუხი მიგვაღებინოს ეგზისტენციალურ კითხვაზე სამყაროში ჩვენი ადგილის შესახებ. მაგალითად, შეიძლება აღმოვაჩინოთ, რომ გალაქტიკის ზოგიერთ რეგიონში უფრო მაღალია დედამიწის მსგავს პლანეტათა წარმოქმნის ალბათობა.
„ეგზოპლანეტათა კვლევები ასევე გვაყენებს ჯერ კიდევ გადაუჭრელი კითხვების წინაშე — რატომ არის დედამიწა ასე ძლიერ განსხვავებული მისი უშუალო მეზობელი პლანეტებისგან, ასეთი კონტრასტი ტიპურია თუ გარდაუვალი“, — განმარტავენ მკვლევრები.
კვლევა ჟურნალ Nature Communications-ში გამოქვეყნდა.
მომზადებულია noirlab.edu-სა და ScienceAlert-ის მიხედვით.
