Planetární extrémy. Co způsobuje superhustotu exoplanet?

14. 11. 2018 22:36:19
Vešla by se 'Země do Země' třeba desetkrát? Dvacetkrát? Nebo dokonce vícekrát? Zcela určitě, v jádrech plynných obrů a hvězd to možné je. Zarážející je potom fakt, že dané 'superhustoty' jsou hustotami průměrnými.

Hustota je fyzikální parametr, který vyjadřuje, kolik hmoty je vměstnáno do jednotkového objemu. Když zvážíme krychli a určíme její velikost (objem), její hustotu pak určíme jako podíl této hmotnosti a objemu. Je zvykem uvádět, kolik kilogramů látky vměstnáme do jednoho metru krychlového. Většina těles kolem nás bude mít svou hustotu distribuovanou různě - v jedné oblasti bude trošku vyšší, v jiné trošku nižší. Ve fyzice se často pracuje s funkcí hustoty, která vlastně určuje, jak je hustota v nějakém tělese rozložena. Taková funkce nám vlastně kupříkladu říká, že v k-tém elementu objemu je n-tá hodnota hustoty. Tedy, že k-tý prostorový element obsahuje n hmoty. Není potom nic snazšího, než provést integraci takové funkce a všechny elementy sečíst - dostaneme celkovou hmotnost tělesa.

Země - rekordman Sluneční soustavy

Někdy se pracuje i s tzv. průměrnou hustotou, která však nic neříká o tom, jaká je skutečná distribuce hustoty uvnitř tělesa. Například průměrná hustota Země je asi 5.5 gramu na centimetr krychlový. Když ale budete sbírat horniny na jejím povrchu, zjistíte, že jejich hustota bude nižší než 5.5. Hustota žul není ani 3 gramy na centimetr krychlový. Je zřejmé, že hustota bude směrem ke středu Země narůstat. A to dokonce až na 13 gramů na centimetr krychlový!

Hustota v zemském nitru je opravdu vysoká. Stojí za zmínku, že Země je nejhustší planetou Sluneční soustavy, jde skutečně o rekordmana. V porovnání s okolním vesmírem jde ale pořád ještě o nízká čísla.

Nové objevy otevírají nové otázky

Je dlouhodobě známo, že hustota v nitrech hvězd jde do stovek gramů na centimetr krychlový. A výše. Extrémní jsou neutronové hvězdy, to číslo zde ani nebudu psát. Je opravdu vysoké. Velice zajímavou kategorií jsou chtonijské planety, jejichž průměrná hustota je až několik desítek gramů na centimetr krychlový. Už ten nepatrný zlomeček exoplanet, co jsme zvládli charakterizovat (první spolehlivě detekovaná byla nedávno v roce 1992 - jiné zdroje uváděly 1995), ukazuje, že řada z nich má extrémně vysoké hustoty.

Hustotě exoplanety K2-22b vzdálené několik set světelných let od nás se skoro nechce věřit. Hovoříme o hustotě, která je vlastní jádru našeho Slunce. Přitom planeta není o moc větší, než Země. Exoplaneta KELT-1 b má zhruba velikost planety Jupiter, její hmotnost je však 27x vyšší.

K 1. listopadu 2018 bylo potvrzeno necelých 4000 exoplanet. Je úsměvné, že planet podobných Zemi může jen v naší 'drobné' Mléčné dráze být až 40,000,000,000. Nechtějme spekulovat nad tím, kolik exoplanet může být v naší galaxii obecně nebo dokonce v celém vesmíru. Dobré je, že už dnes víme, že jiné 'světy' existují, byť jsme jich objevili zatím jen zcela zanedbatelný zlomek. Byly doby, kdy by vás společnost za takové nápady hnala.

Ve světle toho zanedbatelného množství planet, co jsme zvládli objevit, je značně zajímavé, že se nám mezi nimi podařilo charakterizovat hned několik 'superhustých světů' - tak málo jsme jich objevili a tolik jich nese charakter vysoké hustoty. Těším se na údaj o počtu exoplanet k roku 2028. Dovedu si představit, že za pouhých deset let jejich počet bude třeba 100,000. Možná více. Jedním z hlavních důvodů je stavba největšího dalekohledu na světě - E-ELT v Chile. Bude to trvat jen pár let, než spatří první světlo.

Autor: Jan Mestan | středa 14.11.2018 22:36 | karma článku: 21.96 | přečteno: 359x

Další články blogera

Jan Mestan

Paní Nováková to nemyslela špatně, opravdu to chce hodně internetu zdarma

Lidé se momentálně posmívají ministryni Novákové za její výroky ohledně wifi. Bez ohledu na jakoukoliv politiku se jí zkusím zastat coby člověka, ne coby reprezentantky jakéhokoliv politického směru či struktury.

19.2.2019 v 17:25 | Karma článku: 5.29 | Přečteno: 153 | Diskuse

Jan Mestan

'Zapomenutý' článek H. G. Owena

V roce 1976 vyšel dlouhý text H. G. Owena, který jej publikoval v magazínu Philosophical Transactions of The Royal Society A Mathematical Physical and Engineering Sciences. Owen se v něm zabývá myšlenkou expandující Země.

17.2.2019 v 18:20 | Karma článku: 12.12 | Přečteno: 218 | Diskuse

Jan Mestan

Jak složit kontinentální slupku Země zpět dohromady jejím zmenšením?

Poslední dobou se zkouším potýkat s obecným problémem, jak co nejlépe vyřešit složení kontinentální slupky v EE theory při zmenšení Země. Zkusím vstupně popsat dílčí kroky problému.

5.2.2019 v 22:18 | Karma článku: 14.60 | Přečteno: 283 | Diskuse

Jan Mestan

Elizabeth Tasker: Autorka termínu 'chthonian theory'

Ačkoliv termín 'chtonijská planeta' spatřil světlo světa již v roce 2003, termín 'chtonijská teorie', který směřuje k robustnějšímu zpracování pojmu či jeho zobecnění, použila v jedné kapitole své knihy vědkyně Elizabeth Tasker.

3.2.2019 v 22:08 | Karma článku: 13.83 | Přečteno: 288 | Diskuse

Další články z rubriky Věda

Petr Bajnar

Freudovské přeřeknutí

Ačkoli jsem si svůj poslední článek v rubrice Věda „O lidské (ne)inteligenci“ pro kontrolu dvakrát četl, přesto jsem v něm napsal větu: "Ve zvířatech bude vidět jen zdroj výživných bílkovin a ne LIDSKOU bytost".

18.2.2019 v 16:50 | Karma článku: 11.54 | Přečteno: 425 | Diskuse

Dana Tenzler

Chemie v jezírku - tajuplné bublinky v ledu

Jak se dostanou do ledu bubliny a proč se objevují jen někdy? Na vině je chemie a biologie, která neodpočívá ani v zimě. (délka blogu 5 min.)

18.2.2019 v 8:00 | Karma článku: 16.51 | Přečteno: 273 | Diskuse

Jan Mestan

'Zapomenutý' článek H. G. Owena

V roce 1976 vyšel dlouhý text H. G. Owena, který jej publikoval v magazínu Philosophical Transactions of The Royal Society A Mathematical Physical and Engineering Sciences. Owen se v něm zabývá myšlenkou expandující Země.

17.2.2019 v 18:20 | Karma článku: 12.12 | Přečteno: 218 | Diskuse

Julius Maksa

Jak nejlépe zabránit na dálnici jízdě v protisměru?

V pátek se staly dvě dopravní nehody na českých dálnicích, způsobené řidiči jedoucími v protisměru. Pomůže umístění nové dopravní značky? Neexistuje lepší značení, které by nebylo možné přehlédnout? Jedno řešení bych měl.

16.2.2019 v 14:15 | Karma článku: 38.95 | Přečteno: 3214 | Diskuse

Dana Tenzler

Planckova hvězda - teoretický pohled do černé díry

Co se stane s hmotou, která spadla do tzv. černé díry? Od určitého bodu její dráhy její osud už nemůžeme pozorovat. Věda má naštěstí ještě jiné možnosti, jak vysvětlit procesy, které nejsou vidět. (délka blogu 15 min.)

14.2.2019 v 8:00 | Karma článku: 26.72 | Přečteno: 1043 | Diskuse
Počet článků 92 Celková karma 17.34 Průměrná čtenost 621

Zajímám se o geofyziku, letectví a vědu jako takovou. Člověk, který spojil Zélandii s Jižní Amerikou. Autorem webu: http://expandingearthresearch.org/ & Twitter

 

Nové objevy a zejména možnost charakterizace či dokonce přímého zobrazování exoplanet vedly v novém miléniu ke značnému rozšíření jejich katalogů. V roce 2003 spatřuje světlo světa pojem chtonijská planeta (https://arxiv.org/abs/astro-ph/0312384). O několik let později dochází ve vědecké komunitě k přímějšímu zkoumání tzv. ultrakondenzované hmoty a nápadu, že taková hmota může při dekompresi relaxovat. Ve 20. a 21. století se zároveň v geologické komunitě opakovaně diskutuje myšlenka, že Země expanduje. To mě přivedlo k nápadu, že by právě Země mohla být horkým kandidátem na planetu chtonijského typu a důvod její expanze spočívat v relaxaci ultrakondenzovaných hmot jejího jádra a spodního pláště. Nadějnou cestou k ještě lepšímu poznání exoplanet budou data z nově budovaného dalekohledu E-ELT v Chile. Studium okolního vesmíru, chování materiálů při vysokých tlacích a modelování separace kontinentální vs oceánské kůry společně s produkcí citlivějších družic mapujících drobné real-timové proměny zemského povrchu dle mého názoru povedou k lepšímu pochopení Země a nabídnou nejen nové odpovědi, ale jistě i mnoho nových otázek v teorii expandující Země - EE theory.

 

https://bit.ly/2DgalE0

https://bit.ly/2CuxK3l

 

http://expandingearthresearch.org/jan/about/

 

Najdete na iDNES.cz