Dannelse af magmahav på eksoplanet

Induktionsopvarmning kan fuldstændigt ændre energibudget for en exoplanet og endda smelte dens indre. I en undersøgelse udgivet af Natur Astronomi et internationalt team ledet af Space Research Institute ved det østrigske videnskabsakademi med deltagelse af Wien Universitet forklarer, hvordan magmahav kan dannes under overfladen af ​​exoplaneter som følge af induktionsopvarmning.

Når et ledende materiale er indlejret i et magnetisk felt i forandring, en elektrisk strøm produceres inde i kroppen ved en proces kaldet elektromagnetisk induktion. Hvis den elektriske strøm er stærk nok, det kan opvarme det materiale, det flyder i, på grund af elektrisk modstand. Denne proces kaldet induktionsopvarmning bruges meget i industrien til at smelte materialer og derhjemme til at lave mad ved hjælp af induktionsovne.

Hurtig rotation forårsager opvarmning

Et internationalt team ledet af Space Research Institute (IWF) fra det østrigske videnskabsakademi (OeAW) med deltagelse af Institut for Astrofysik ved Universitetet i Wien blev inspireret af disse eksempler. "Vi ville undersøge, om induktionsvarme kan spille en rolle i en meget større skala, "forklarer første forfatter Kristina Kislyakova." Vi var særligt interesserede i planeter, der kredsede stjerner, der har stærke magnetfelter. "Disse stjerner kan rotere meget hurtigt, hvilket får magnetfeltet på planetens bane til også at ændre sig hurtigt. I sådanne tilfælde, induktionsvarme kan finde sted inde på planeten.

Virkninger på planetens beboelighed

Holdet studerede lavmassestjerner, der udviser nogle eksotiske egenskaber i sammenligning med vores sol. De er meget mindre og svagere. Nogle af dem roterer meget hurtigt og besidder magnetiske felter hundredvis af gange stærkere end solens. Et godt eksempel på sådan en lavmassestjerne er Trappist-1, der er vært for en stor familie på syv nærliggende stenede planeter, hvoraf tre kan have flydende vand på deres overflade. Dette planetariske system er en topkandidat til søgning efter jordlignende planeter.

Kislyakova og hendes team har beregnet energifrigivelsen inde på Trappist-1-planeterne på grund af induktionsopvarmning. "Vi har vist, at for nogle af planeterne, opvarmningen er stærk nok til at drive enorm vulkansk aktivitet eller endda føre til dannelsen af ​​et magmahav under planetoverfladen. "

Som vi kender fra Jorden, stærk vulkansk aktivitet kan have en alvorlig indflydelse på en planets atmosfære. "Derfor, induktionsopvarmning kan i høj grad påvirke eksoplanets beboelighed, "tilføjer IWF-medforfatter Luca Fossati. Denne nye undersøgelse viser, at denne effekt skal tages i betragtning, når man studerer beboelighed og udvikling af planeter, der kredser om lavmassestjerner.