Có vẻ như hai thế giới quay quanh một ngôi sao nhỏ cách xa 218 năm ánh sáng thuộc loại không giống bất kỳ thứ gì chúng ta có trong hệ mặt trời.

Các hành tinh bên ngoài được đặt tên là Kepler-138c và Kepler-138d. Cả hai đều có bán kính khoảng 1,5 lần Trái đất và cả hai dường như là những thế giới ẩm ướt được tạo thành từ bầu khí quyển dày, hơi nước và các đại dương cực kỳ sâu, tất cả đều bao quanh các bề mặt kim loại, đá.

“Trước đây chúng tôi nghĩ rằng các hành tinh lớn hơn Trái đất một chút là những quả bóng lớn bằng kim loại và đá, giống như các phiên bản phóng to của Trái đất, đó là lý do tại sao chúng tôi gọi chúng là siêu hành tinh.” nhà thiên văn học Bjorn Beneke nói từ Đại học Montréal.

Tuy nhiên, giờ đây chúng tôi đã chỉ ra rằng hai hành tinh này, Kepler-138c và d, rất khác nhau về bản chất: có khả năng phần lớn toàn bộ thể tích của chúng được tạo thành từ nước. được xác định một cách tự tin là thế giới nước, một loại hành tinh mà các nhà thiên văn học đã giả định về sự tồn tại trong một thời gian dài.

Một phân tích gần đây của một nhà khoa học khác đã phát hiện ra rằng Nó có thể là một thế giới nước, nhưng sẽ cần các quan sát tiếp theo để xác nhận. Theo các nhà nghiên cứu, công việc của họ là trên Kepler 138 Hai hành tinh đại dương ít chắc chắn hơn.

Việc xác định các hành tinh bên ngoài hệ mặt trời của chúng ta (hoặc các ngoại hành tinh) thường đòi hỏi rất nhiều công việc điều tra. Nó quá xa, quá mờ so với ánh sáng của các vì sao mà nó quay quanh; Hình ảnh trực tiếp rất khó có được, do đó rất hiếm và không hiển thị nhiều chi tiết.

sự hình thành ngoại hành tinh Nó thường được suy ra từ cường độ của nó, được tính bằng hai phép đo—một phép đo lấy từ hiện tượng che khuất (hoặc quá cảnh) ánh sáng của ngôi sao bởi hành tinh và phép đo kia từ vận tốc xuyên tâm của ngôi sao hoặc “sự dao động”.

Lượng ánh sáng sao mà các khối quá cảnh cho chúng ta biết kích thước của một ngoại hành tinh, từ đó chúng ta có được bán kính. Vận tốc xuyên tâm được kích thích bởi lực hấp dẫn của một ngoại hành tinh, và được coi là sự giãn nở và co lại đồng nhất nhưng rất nhỏ theo bước sóng ánh sáng của ngôi sao khi nó bị kéo lại. Biên độ của chuyển động này có thể cho chúng ta biết khối lượng của một ngoại hành tinh.

Khi bạn có thể tích và khối lượng của một vật thể, bạn có thể tính mật độ của nó.

Thế giới xâm lấn, như sao Mộc Hay thậm chí là Sao Hải Vương, nó sẽ có mật độ tương đối thấp. Thế giới đá, giàu khoáng chất sẽ có mật độ cao hơn. mộtt 5,5 gram trên mỗi cm khối, Trái đất là hành tinh dày đặc nhất trong hệ mặt trời của chúng ta; Sao Thổ ít đậm đặc hơn, ở mức 0,69 gam trên mỗi cm khối.

Dữ liệu chuyển tuyến cho thấy Kepler-138c và Kepler-138d có bán kính 1,51 lần so với Trái đất và các phép đo lực kéo của chúng trên Kepler-138 cho chúng ta khối lượng lần lượt là 2,3 và 2,1 lần so với Trái đất. Đến lượt mình, những tính chất này mang lại cho chúng ta mật độ khoảng 3,6 gam trên centimet khối cho cả hai thế giới – ở đâu đó giữa thành phần đá và khí.

Điều này rất gần với mặt trăng băng giá Jovian Châu Âu, có mật độ 3,0 gam trên centimet khối. Nó tình cờ được bao phủ trong một đại dương lỏng toàn cầu dưới lớp vỏ băng.

“Hãy tưởng tượng các phiên bản lớn hơn của Europa hoặc Enceladus, những mặt trăng giàu nước quay quanh Sao Mộc và Sao Thổ, nhưng đến rất gần ngôi sao của chúng,” nhà vật lý thiên văn Caroline Piolet nói của Đại học Montreal, người đứng đầu nghiên cứu. “Thay vì một bề mặt băng giá, Kepler-138c và d sẽ chứa những lớp hơi nước lớn.”

Theo mô hình của nhóm nghiên cứu, nước sẽ chiếm hơn 50% thể tích của ngoại hành tinh, kéo dài đến độ sâu khoảng 2.000 km (1.243 dặm). Các đại dương trên trái đất, đối với bối cảnh, có độ sâu trung bình 3,7 km (2,3 dặm).

Nhưng Kepler-138c và Kepler-138d ở gần ngôi sao của chúng hơn Trái đất rất nhiều. Mặc dù ngôi sao này là một sao lùn đỏ nhỏ và lạnh, nhưng khoảng cách gần như vậy sẽ khiến hai hành tinh bên ngoài nóng hơn nhiều so với hành tinh của chúng ta. Họ có thời kỳ nhiệt đới của 13 và 23 ngàyDài.

Các nhà nghiên cứu cho biết điều này có nghĩa là các đại dương và bầu khí quyển trên những thế giới này dường như không giống với thế giới của chúng ta.

“Nhiệt độ trong bầu khí quyển của Kepler-138c và Kepler-138d có khả năng cao hơn nhiệt độ sôi của nước, và chúng tôi cho rằng sẽ có một bầu khí quyển dày đặc tạo thành từ hơi nước trên các hành tinh này,” Piawlet nói.

“Chỉ bên dưới bầu khí quyển hơi nước này mới có thể tồn tại nước ở dạng lỏng dưới áp suất cao, hoặc thậm chí là nước ở một pha khác xảy ra ở áp suất cao, được gọi là chất lỏng siêu tới hạn.”

Thực sự xa lạ.

Nghiên cứu đăng trên thiên văn học tự nhiên.