Ιούλιος 2004
7,00 € 
Επιλογή Τεύχους


Θα καεί το πελεκούδι
Οι πρώτοι βραχώδεις κόσμοι που θα ανακαλυφθούν από τους αστρονόμους να περιφέρονται γύρω από άλλα άστρα (δηλαδή έξω από το ηλιακό μας σύστημα) μπορεί να θυμίζουν την Κόλαση περισσότερο παρά τη Γη. Η ύπαρξη τέτοιων πλανητών επικαλυμμένων με λάβα θα μας αναγκάσει να επανεξετάσουμε τις θεωρίες μας για το σχηματισμό των πλανητών.

Από το 1991, οι ερευνητές έχουν ανακαλύψει περίπου 120 εξωηλιακούς πλανήτες ―πλανητικοί κόσμοι έξω από το ηλιακό μας σύστημα. Όλοι, εκτός από τρεις, φαίνονται να είναι ―λόγω του μεγάλου τους μεγέθους και της χαμηλής πυκνότητάς τους― αέριοι γίγαντες πλανήτες. Περίπου το 1/6 αυτών μοιάζουν με θερμότερη εκδοχή του πλανήτη Δία, αλλά βρίσκονται απρόσμενα κοντά στα άστρα τους, πολύ πιο κοντά απ’ ό,τι ο Ερμής στον Ήλιο.

Μερικά τέτοια σώματα βρίσκονται τόσο κοντά στα άστρα τους, που η διαβίωσή τους είναι επεισοδιακή. Πέρυσι, παρατηρήσεις με το Διαστημικό Τηλεσκόπιο Hubble προσέφεραν τις πρώτες ενδείξεις για την ύπαρξη εξατμιζόμενης ατμόσφαιρας σε έναν εξωηλιακό πλανήτη, τον HD 209458b, ο οποίος περιφέρεται γύρω από το άστρο του σε απόσταση λιγότερη του 1/20 αυτής μεταξύ της Γης και του Ήλιου. Το κεντρικό άστρο «ψήνει» τον εξωηλιακό πλανήτη και τον «καταληστεύει» μέσω της βαρυτικής του δύναμης. Το αποτέλεσμα: ο εξωηλιακός πλανήτης εκτοξεύει τουλάχιστον 10.000 τόνους αερίου ανά δευτερόλεπτο, το οποίο σχηματίζει έναν τεράστιο θύσανο μήκους 200.000 χιλιομέτρων. Ο αστρονόμος Alfred Vidal-Madjar, του Ινστιτούτου Αστροφυσικής των Παρισίων, και η ομάδα του, ονόμασαν αυτό τον κόσμο «Όσιρη», εμπνευσμένοι από το όνομα του θεού της Αιγύπτου που κομματιάστηκε από τον μοχθηρό αδερφό του, τον Σετ.

Μελετώντας την πιθανή μοίρα του Όσιρη, ο Vidal-Madjar και η ομάδα του υπολόγισαν πόσο ενδέχεται να ζήσει αυτός και άλλοι παρόμοιοι γίγαντες. Με μάζα περίπου 220 φορές αυτή της Γης, ο Όσιρης έχει βαρυτικό πεδίο ικανό να διατηρήσει την ατμόσφαιρά του μέχρι το άστρο του να πεθάνει. Πάντως οι ερευνητές εικάζουν πως αυτός ο τρομακτικός ρυθμός εξαέρωσης είναι πιθανόν να αποσπάσει όλα τα αέρια στρώματα από μικρότερους του Δία πλανήτες ή από εκείνους που βρίσκονται πλησιέστερα στα άστρα τους απ’ ό,τι ο Όσιρης.

Κάτι τέτοιο μπορεί να οδηγήσει σε μια νέα κατηγορία πλανητών ―τον σκληρό, γυμνό πυρήνα ενός νεκρού αέριου γίγαντα. Οι αστρονόμοι ονόμασαν τέτοιους κόσμους «χθόνιους» (chthonians), εμπνευσμένοι από τις αρχέγονες ελληνικές θεότητες του κάτω κόσμου. Σύμφωνα με ευρύματα τα οποία πρόκειται να παρουσιαστούν στο περιοδικό Astronomy and Astrophysics, ο αστρονόμος Alain Lecavelier des Etangs του Ινστιτούτου Αστροφυσικής και οι συνάδελφοί του υπολογίζουν πως 4 εξωηλιακοί πλανήτες μπορεί μια μέρα να εξελιχθούν σε χθόνιους.

Αν και κατάλοιπα πολύ μεγαλύτερων κόσμων, οι χθόνιοι πλανήτες θα έχουν μάζα 10 με 15 φορές, και διάμετρο 6 με 8 φορές, μεγαλύτερη της Γης. Με θερμοκρασίες της τάξεως των 1.000 βαθμών Κελσίου στην επιφάνειά τους, θα έμοιαζαν σαν «πλανήτες λάβας», όπως πιστεύει ο Lecavalier des Etangs. Αν υπάρχουν χθόνιοι εξωηλιακοί πλανήτες, «πιθανόν αυτοί να είναι και οι πρώτοι βραχώδεις πλανήτες που θα βρεθούν σε άλλα άστρα», σύμφωνα με τον Vidal-Madjar. (Τη δεκαετία του 1990 ανακαλύφθηκαν τρεις πλανήτες, δύο με μάζα περίπου 3 με 4 φορές αυτή της Γης και ένας με μάζα 2 φορές αυτή της Σελήνης, οι οποίοι κατά πάσα πιθανότητα είναι στερεοί, ωστόσο βρίσκονται σε τροχιά γύρω από έναν πάλσαρ.)

Η ανίχνευση χθόνιων πλανητών θα βοηθήσει στο να απαντηθούν ερωτήματα σχετικά με το σχηματισμό των πλανητών, όπως εξηγεί ο αστρονόμος Adam Burrows του Πανεπιστημίου της Αριζόνα. Οι ερευνητές πιστεύουν πως οι πλανητικοί κόσμοι γεννιούνται μέσα από δίσκους αερίων και σκόνης οι οποίοι περιβάλλουν νεαρά άστρα. Η πιο δημοφιλής θεωρία προτείνει πως στερεοί πυρήνες σχηματίζονται από πρωτοπλανητικούς δίσκους και συμπεριφέρονται σαν «σπόροι», έλκοντας αέρια για να εξελιχθούν σε γίγαντες πλανήτες.

Σύμφωνα με μια εναλλακτική θεωρία, οι γίγαντες πλανήτες μπορεί να μην έχουν σκληρούς πυρήνες. Αντιθέτως, ενδέχεται να αποκτούν ρευστές κεντρικές περιοχές αφότου συμπυκνωθούν κατευθείαν από πρωτοπλανητικούς δίσκους, δίχως πρωτύτερα να έχουν σχηματίσει στερεούς πυρήνες. Οι επιστήμονες δεν έχουν ακόμα διαπιστώσει με πειστικότητα εάν το κέντρο των γιγάντιων πλανητών στο ηλιακό μας σύστημα είναι στερεό. Η ανίχνευση χθόνιων πλανητών θα μπορούσε να επιβεβαιώσει το ένα σενάριο για το σχηματισμό πλανητών.

Το τηλεσκόπιο του Ευρωπαϊκού Αστεροσκοπείου του Νοτίου Ημισφαιρίου, στη Χιλή, έχει μια μικρή πιθανότητα να τους ανακαλύψει τον επόμενο χρόνο: ένα νέο όργανο εκεί θα μπορεί να ανιχνεύσει πλανήτες με ελάχιστη μάζα έως και 15 φορές αυτή της Γης, ψάχνοντας για τη μικρή βαρυτική έλξη που ασκούν αυτοί οι πλανήτες στα άστρα τους. Η μεγαλύτερη ευκαιρία να ανιχνευθούν χθόνιοι πλανήτες θα έρθει με τις πρώτες διαστημικές βολίδες, οι οποίες θα είναι αρκετά ευαίσθητες για να «δουν» ακόμα και πλανήτες με μέγεθος συγκρίσιμο αυτού της Γης: ο γαλλικός δορυφόρος COROT, προγραμματισμένος να εκτοξευθεί το 2006, και ο δορυφόρος Kepler της NASA το 2007. Αυτές οι αποστολές ενδεχομένως να αποκαλύψουν αρκετές δεκάδες χθόνιων πλανητών καθώς θα περνούν μπροστά από τα άστρα τους, προκαλώντας έτσι πιθανόν μια ανιχνεύσιμη αστρική έκλειψη (επιπρόσθηση).

O Burrows πιστεύει πως ενδέχεται να αποδειχτεί ότι όλοι οι χθόνιοι εξωηλιακοί πλανήτες δεν είναι βραχώδεις. Αν το άστρο ενός χθόνιου δεν ξεγυμνώσει εντελώς τον πλανήτη από την ατμόσφαιρά του, είναι πιθανόν να επιβιώσουν υποκείμενοι πάγοι που υπάρχουν στον πυρήνα ενός τέτοιου γίγαντα πλανήτη. Σύμφωνα με τον Lecavelier des Etangs, οι χθόνιοι πλανήτες δεν αποκλείεται και να «περιθάλπουν» ζωή, αν και σχεδόν σίγουρα αυτή θα πρέπει να είναι «πολύ διαφορετική απ’ ό,τι τη γνωρίζουμε στη Γη».