19 augustus 2017

Vrijkomende warmte redt reuzenplaneten van een vroege dood

Hot Jupiter

Experts op het gebied van exoplaneten zitten al enige tijd met een dilemma. Dit dilemma is tweeledig: aan de ene kant heb je de zogenaamde Hete Jupiters, gasplaneten op zeer korte afstand tot hun moederster. Deze planeten kunnen nooit op hun huidige locatie ontstaan zijn, dus de conclusie is duidelijk: dit soort planeten zijn vanaf hun ontstaanslocatie naar binnen gemigreerd. Aan de andere kant hebben computermodellen uitgewezen dat dit proces regelmatig zou moeten resulteren in gasplaneten die pardoes in hun moederster vallen. Toch kennen we ook veel gasplaneten die helemaal niet gemigreerd lijken te zijn. Daarnaast laten Hete Jupiters zien dat het niet vanzelfsprekend is dat zo’n planeet in de ster verdwijnt. Wat kan Jupiters redden van dit verzengende noodlot? Een nieuw model heeft hier nieuw licht op geschenen. Kijk, volgens het standaardmodel van planetenformatie begint een “Jupiter” z’n leven als een rots- en ijsachtige planeet van enkele aardemassa’s. Deze kern gaat later grote hoeveelheden gas aantrekken, waarna een diepe en reusachtige gasplaneet het resultaat is. In een jong planetenstelsel, als er nog volop materiaal voorhanden is, zal ook na het aantrekken van de gasvormige envelop nog veel vast materiaal door de planeet worden aangetrokken. Tijdens hun reis door de diepe dampkring, richting de kern, zal het dichte gas in de atmosfeer verhit worden door deze instroom van vast materiaal. Hierdoor zal het gas gaan uitzetten. Dit gaat niet gelijkmatig: ze is iets sterker in de richting waarin de planeet beweegt, maar het sterkst aan de

Reacties

  1. Folkert zegt:

    Dit gaat niet gelijkmatig: ze is iets sterker in de richting waarin de planeet beweegt, maar het sterkst aan de ‘achterkant’ ervan.

    Ik snap ergeen biet van, zou het aan mij liggen?

  2. Jawel…..het effect komt door het traagheidsmoment, of moment van traagheid (ik ben beter met engels in dan is het moment of inertia).

    Doordat de ster de gasplaneet aan de ene kant warmer maakt, zet het gas aan die kant uit. Daardoor is de planeet geen perfecte bol meer….denk aan een ei. De kant waar het gas het meest warm is, en het meest uitgezet, heeft een sterker draaimoment. De planeet is uit balans, en dit effect zorgt ervoor dat hij op gegeven moment weer van zijn ster af gaat bewegen.

    Denk aan een schaatser die “tolt”…..met uitgestrekte armen zal hij langzamer draaien dan met zijn armen langs het lichaam. Als hij nu 1 arm langs het lichaam zou houden en de andere uitgestrekt, is hij uit balans. Door die onbalans, zal de schaatser in de richting van de uitgestrekte arm willen verplaatsen over het ijs.

    Zie de arm van de schaatser als de “bult” op die planeet. Alleen zit de bult op de planeet altijd aan dezelfde kant t.o.v. zijn ster, de bult rolt over de planeet als het ware, terwijl de planeet om zijn eigen as aan het draaien is. Die bult “trekt” de planeet in een richting verder weg van de ster.

    Nu hoeven ze alleen nog maar uit te leggen hoe de planeet af kan remmen in zijn omloopsnelheid om de ster. Verder weg van de ster, kan alleen als de planeet een kleinere snelheid heeft, anders vliegt het uit de bocht, het heelal in. Met andere woorden, om te migreren moet ook de snelheid waarmee het in omloop is, veranderen. Bij het naar de ster migreren moet het versnellen (anders stort het op de ster), en bij het weer naar buiten migreren moet het vertragen.

Laat wat van je horen

*