Hvis noen skapninger lever på COROT-7b, den nylig bekreftede steinete eksoplaneten, kan de tro at himmelen faller. Louis, COROT-7bs atmosfære består av ingrediensene i bergarter, og når "en front beveger seg inn", kondenserer rullesteinene ut av luften og regner inn i innsjøer med smeltet lava nedenfor. Yikes!
Denne uvanlige steinete verdenen var den første planeten som fant bane rundt stjernen COROT-7, en oransje dverg i stjernebildet Monoceros eller enhjørningen. COROT-7b er mindre enn det dobbelte av jordens størrelse og bare fem ganger dens masse. Men dette stedet er ingenting som Jorden.
"Den eneste atmosfæren dette objektet har er produsert av damp som stammer fra varme smeltede silikater i en lavasjø eller lavishav," sa Bruce Fegley Jr., doktorgrad, professor ved Wash U, som skapte modeller av COROT-7b sammen med forskningsassistent Laura Schaefer. Deres papir vises i 1. oktoberutgaven av The Astrophysical Journal.
Denne stjernevendt siden har en temperatur på omtrent 2600 grader Kelvin (4220 grader Fahrenheit). Det er infernalt varmt - varmt nok til å fordampe bergarter. Den globale gjennomsnittstemperaturen på jordoverflaten er derimot bare 288 grader Kelvin (59 grader Fahrenheit).
Siden i evigvarende skygge er derimot positivt kaldt på 50 grader Kelvin (-369 grader Fahrenheit).
Så, hvordan kan planetens atmosfære være? For å finne ut av Schaefer og Fegley brukte termokjemiske likevektsberegninger med et spesielt dataprogram kalt MAGMA som ble brukt til å studere vulkanisme ved høy temperatur på Io, Jupiters innerste galileiske satellitt.
Fordi forskerne ikke visste den eksakte sammensetningen av planeten, kjørte de programmet med fire forskjellige startkomposisjoner. "Vi fikk stort sett samme resultat i alle fire tilfeller," sier Fegley.
Kanskje fordi de ble tilberedt, har atmosfæren til COROT-7b ingen av de flyktige elementene eller forbindelsene som utgjør Jordens atmosfære, for eksempel vann, nitrogen og karbondioksid.
"Natrium, kalium, silisiummonoksid og deretter oksygen - enten atomisk eller molekylært oksygen - utgjør det meste av atmosfæren." Men det er også mindre mengder av de andre elementene som finnes i silikatberg, som magnesium, aluminium, kalsium og jern.
Hvorfor er det oksygen på en død planet, da den ikke dukket opp i jordens atmosfære før for 2,4 milliarder år siden, da planter begynte å produsere den?
"Oksygen er det mest tallrike elementet i berg," sier Fegley, "så når du fordamper berg produserer det du ender med mye oksygen."
Den særegne atmosfæren har sitt eget enestående vær. "Når du går høyere blir atmosfæren kjøligere, og til slutt blir du mettet med forskjellige typer" rock "slik du blir mettet med vann i atmosfæren på jorden," forklarer Fegley. "Men i stedet for at det dannes en vannsky og deretter regner vanndråper, får du en" steinsky "og det begynner å regne ut små rullesteiner av forskjellige bergarter."
Enda merkeligere avhenger typen av stein som kondenserer ut av skyen av høyden. Atmosfæren fungerer på samme måte som fraksjonerende søyler, de høye knobsøylene som gjør petrokjemiske planter gjenkjennelige på lang avstand. I en fraksjoneringskolonne kokes råolje og komponentene kondenserer ut på en serie brett, med den tyngste (med høyeste kokepunkt) som sulker i bunnen, og den letteste (og mest flyktige) stiger til toppen.
I stedet for å kondensere ut hydrokarboner som asfalt, vaselin, parafin og bensin, kondenserer eksoplanettets atmosfære mineraler som enstatitt, korund, spinel og wollastonitt. I begge tilfeller faller fraksjonene i rekkefølge etter kokepunktet.
Atmosfæren til COROT-7b er kanskje ikke pustende, men det er absolutt morsomt.
Kilde: Washington University
