Nghiên cứu mới của NASA giải thích tại sao một số hành tinh có mây cát

Làm thế nào để những đám mây hạt bụi nhỏ này hình thành?
Nghiên cứu mới của NASA giải thích tại sao một số hành tinh có mây cát

Các đám mây trên Trái đất được tạo thành từ nước, nhưng trên các hành tinh khác, chúng bao gồm các chất hóa học như amoniac và amoni hydrosunfua. Các đám mây ngoài Trái đất cũng có thể được tạo thành từ silicat, họ khoáng chất tạo đá chiếm hơn 90% vỏ Trái đất.

Phạm vi nhiệt độ mà các đám mây silicat có thể hình thành

Theo một thông cáo báo chí của cơ quan vũ trụ công bố hôm thứ Năm, một nghiên cứu mới của NASA có thể đưa ra câu trả lời. Nghiên cứu giải mã phạm vi nhiệt độ mà các đám mây silicat có thể hình thành cao trong bầu khí quyển của một hành tinh xa xôi. Các nhà nghiên cứu đã đưa ra kết luận của mình bằng cách sử dụng dữ liệu mà Kính viễn vọng Không gian Spitzer của NASA hiện đã nghỉ hưu thu thập được về sao lùn nâu, là những thiên thể nằm giữa các hành tinh và các ngôi sao.

Stanimir Metchev, giáo sư nghiên cứu về ngoại hành tinh tại Western cho biết: “Việc hiểu được bầu khí quyển của sao lùn nâu và các hành tinh nơi các đám mây silicat có thể hình thành cũng có thể giúp chúng ta hiểu những gì chúng ta sẽ thấy trong bầu khí quyển của một hành tinh có kích thước và nhiệt độ gần hơn với Trái đất. Đại học ở London, Ontario, và là đồng tác giả của nghiên cứu.

Các đám mây - bất kể chúng được làm bằng gì - đều phát triển theo cùng một cách cơ bản. Thành phần nóng lên cho đến khi nó trở thành hơi. Sau đó, nó bị mắc kẹt, được làm lạnh cho đến khi nó ngưng tụ, và bạn sẽ thấy: một đám mây! Các hóa chất như nước, muối, amoniac và lưu huỳnh có thể tạo thành mây. Silicat cũng vậy, nhưng điều đó chỉ xảy ra trên các thế giới cực nóng (chẳng hạn như sao lùn nâu) vì đá bốc hơi ở nhiệt độ cực cao.

Thu thập hơn 100 phát hiện

Để thực sự hiểu sự hình thành đám mây trên sao lùn, các nhà thiên văn học đã thu thập hơn 100 phát hiện cận biên và nhóm chúng theo nhiệt độ. Họ nhận thấy rằng tất cả chúng đều nằm trong phạm vi nhiệt độ dự đoán nơi các đám mây silicat hình thành: từ khoảng 1.900 độ F (khoảng 1.000 độ C) đến 3.100 độ F (1.700 độ C).

“Chúng tôi đã phải đào qua dữ liệu của Spitzer để tìm những ngôi sao lùn nâu này, nơi có một số dấu hiệu cho thấy các đám mây silicat và chúng tôi thực sự không biết mình sẽ tìm thấy gì”. Genaro Suárez, một nhà nghiên cứu sau tiến sĩ tại Đại học Western và là tác giả chính của nghiên cứu mới cho biết. "Chúng tôi rất ngạc nhiên về mức độ mạnh mẽ của kết luận khi chúng tôi có dữ liệu phù hợp để phân tích."

Các nhà nghiên cứu kết luận rằng nhiệt độ cần phải vừa phải để các đám mây hình thành. Khí quyển nóng hơn phần cuối cùng của phạm vi được xác định trong nghiên cứu đã chứng kiến các silicat trở thành dạng hơi. Trong khi đó, nhiệt độ ở dưới đáy, tạo ra các đám mây chuyển thành mưa hoặc chìm xuống thấp hơn trong khí quyển.

Nghiên cứu được công bố trên Tạp chí Hàng tháng của Hiệp hội Thiên văn Hoàng gia.

Tiến Phát
Theo Interesting engineering
CÙNG CHUYÊN MỤC
ĐỌC THÊM