Tähtitiede

Miksi vuorovesilukitulla kivisellä planeetalla olisi ensimmäisen asteen pallomainen harmoninen pinnan lämpötilajakauma?

Miksi vuorovesilukitulla kivisellä planeetalla olisi ensimmäisen asteen pallomainen harmoninen pinnan lämpötilajakauma?

Uusi kirje luontoon Paksun ilmakehän puuttuminen maanpäällisessä eksoplaneetassa LHS 3844b (myös ArXiv) analysoi järjestelmän lämpöinfrapunavalokäyrää (noin 4,5 - 5,5 um). Planeetan oletetaan olevan lukittu myrkyllisesti, joten käyrän epäsymmetrian puuttuminen mainitaan todisteena siitä, että paksusta ilmakehästä johtuen ei ole lämpöhitautta, mitä tälle planeetalle voidaan odottaa.

Paperin alussa kirjoittajat sanovat:

Sovitetaan uutettu valokäyrä astrofyysisen signaalin ja instrumentin käyttäytymisen samanaikaisen mallin kanssa. Astrofysikaalinen signaali koostui kauttakulkumallista ja ensimmäisen asteen pallomaisen harmonisen lämpötilakartan, joka edustaa planeetan lämpöfaasivaihtelua.

ja myöhemmin:

Palloharmonisten mallin lisäksi testasimme myös sinimuotoisen mallin, jota on käytetty yleisesti muiden vaihekäyrätietojen sovittamiseen.

Ajattelen, että tapausvirta tietyssä kohdassa vuorovesilukitulla planeetalla olisi

$$ I sim max (0, cos ( theta)) $$

missä $ theta $ on staattinen zeniittikulma tietyssä pisteessä, joten lämpötila olisi jotain

$$ T sim I ^ {1/4} sim max (0, cos ( theta)) ^ {1/4}. $$

Miksi he käyttävät sen sijaan ensimmäisen asteen pallomaista harmonista mallia? Liittyykö se kiven lämmönjohtavuuteen?


Se luultavasti ei. Mutta kun tutkit näitä asioita, et halua mennä olettaen, että tiedät enemmän kuin tiedät, tai saatat vääristää analyysiä.

Ajattelen, että tapausvirta tietyssä kohdassa vuorovesilukitulla planeetalla olisi

$$ I∼ max (0, cos ( theta)) $$

missä θ on staattinen zeniittikulma tietyssä pisteessä, joten lämpötila olisi jotain

$$ T∼I ^ {1/4} ∼ max (0, cos ( theta)) ^ {1/4}. $$

Valitettavasti tämä olettaa että planeetta on mustakappale, jonka lämmön jakautuminen pinnalla on nolla, esim. tuulet tai virtaukset magma-valtameressä, eikä yölähteellä ole lämpölähteitä, kuten vuorovesiohjattua hyperaktiivista tulivuorenpurkausta, josta et todellakaan tiedä aloittaisi.

Palloharmoniset ovat yleisiä joukkoa perustoimintoja pallon päällä, joten sillä on merkitystä sopivuutena, joka ei oleta toimivia fyysisiä prosesseja tai niiden suhteellista merkitystä. Itse asiassa tämä todetaan julkaisussa Louden & Kreidberg (2018) "SPIDERMAN: avoimen lähdekoodin vaihe-käyrien ja toissijaisten pimennysten mallintamiseksi" (viite 15), johon viitataan, kun puhutaan pallomaisen harmonisen mallin käytöstä. Kätevästi paperi jakaa johtajan LHS 3844 b -artikkelin kanssa, joten oletettavasti tämä heijastaa joitain ajatuksia, jotka menivät LHS 3844 -analyysiin. Asiaankuuluva lainaus tästä paperista:

A hyödyllinen ja fysiikasta riippumaton malli on pallomaisten yliaaltojen summa. Tätä menetelmää käytettiin HD 189733b: n vaihekäyrän tapauksessa Majeau et ai. (2012). SPIDERMANin tuottama esimerkkikartta on esitetty kuvassa 4. Vaihekäyrän tärkeimmät havainnolliset piirteet, mukaan lukien offset-hotspot, voidaan tyypillisesti palauttaa vain ensimmäisellä pallomaisella harmonisella, keskipisteen siirtymällä alitähden pisteestä. (Cowan ym.2017) tutkivat parittomien harmonisten vaikutuksia vaihekäyrätiedoissa ja toteavat, että nämä voivat vastata planeetan ilmakehän sääominaisuuksia.

(korostus minun)

Kreidberg et ai. (2019) toteavat, että yksinkertainen sinimuotoinen sovitus tuottaa epäfyysistä negatiivista lämpötilaa yöllä, joka voidaan korjata parittomilla harmonisilla, joten he valitsivat ensiluokkaisen mallin.

Fysiikkaan perustuvat mallit todennäköisesti alkavat tuoda esiin kokonaisen joukon huonosti rajoitettuja parametreja, jotka todennäköisesti ylittävät ensimmäisen analyysin: tämä kartoittaa maastoa, selvittää, miten maasto päätyi sellaiseksi, on toinen vaihe kokonaan. Tämä on Luonto paperia, joten lyhyys on kurssille par.


Gliese 581c

Gliese 581c / ˈ ɡ l iː z ə / (Gl 581c tai GJ 581c) on planeetta, joka kiertää Gliese 581 -järjestelmässä. Se on toinen järjestelmässä löydetty planeetta ja kolmas järjestyksessä tähdestä. Sen massa on vähintään 5,5 kertaa maapallon massa, se luokitellaan supermaaksi (planeettojen luokka, jonka massa on suurempi kuin maapallon jopa 10 maapalloa).

Gliese 581c kiinnosti tähtitieteilijöitä, koska sen ilmoitettiin olevan ensimmäinen mahdollisesti maapallon muotoinen planeetta tähtensä asuttavalla vyöhykkeellä, jonka pinnalla on lämpötila-arvo nestemäiselle vedelle ja joka sen lisäksi kykenee mahdollisesti tukemaan maan äärimmäisiä muotoja - elämä. Lisätutkimukset kuitenkin asettavat epäilyksiä planeetan asuttavuudesta. Se on lukittu siististi (osoittaa aina saman kasvot kiertävälle esineelle), joten jos elolla olisi mahdollisuus syntyä, paras toivo selviytymisestä olisi "terminaattorialueella".

Tähtitieteellisesti Gliese 581 -järjestelmä on suhteellisen lähellä maapalloa 20,37 valovuoden (192 biljoonaa km tai 119 biljoonaa mailia) vaakojen tähtikuvion suuntaan. Tämä etäisyys yhdessä poikkeaman ja oikean nousun koordinaattien kanssa antaa sen tarkan sijainnin Linnunradalla.


Siististi lukittu planeetta - onko Goldilocks-alue laajempi?

Okei, joten asumiskelpoisen vyöhykkeen planeetat ovat melko kaukana tähdestä, jotta ne voidaan lukita myrkyllisesti milloin tahansa. Mutta olettaen, että sellainen olisi olemassa - eikö asuttava alue olisi hieman laajempi lukitulle planeetalle?

Oletetaan esimerkiksi, että se on melko kaukana tähdestä, riittävän kaukana siitä, että vain Etelämantereen kokoinen alue kuumapisteen alla sisältää nestemäistä vettä, jonka planeetta on jäätynyt kiinteänä kaikkialla muualla. Näyttää siltä, ​​että se on nopeasti pyörivän planeetan asuttavan alueen ulkopuolella (joka saattaa olla liian kylmä kaikkialla sen pinnalla).

Tai vastaavasti, jos se on liian lähellä tähtiä niin, että koko pinta on kuuma höyryinen helvetti - lukuun ottamatta kylmää täplää, joka voi sisältää kohtuullisen alueen elävissä lämpötiloissa. Maan kaltainen nopeasti pyörivä planeetta, samalla radalla, olisi kaikkialla liian kuuma.

# 2 imjeffp

# 3 llanitedave

Intuitioni, joka voi myös olla väärä, on se, että kuuma ja kylmä puoli toimisivat haihtuvien aineiden suodattimena, mukaan lukien vesi ja ilmakehä. Kuumalta puolelta haihtuva vesi tekisi tiensä planeetan kylmälle puolelle, jossa se jäätyisi pinnalle. Sinulla olisi suuri matalapainejärjestelmä kuumakohdan alla, joka lähettää ilman ja kosteuden nousemaan ja levittämään sitten toiselle pallonpuoliskolle. Pimeällä, kylmällä puolella sinulla olisi korkea paine, kun jäähdytysilma uppoaa takaisin pintaan ja vääntää kaiken kosteuden, jota se kuljetti. Tuo ilma virtaa takaisin pinnan yli ja lähettää kylmiä, kuivia tuulia takaisin kohti valaistua puolta. Siinä skenaariossa kaikki haihtuvat aineet kuluisivat nopeasti kuumalta puolelta, eikä päätyisi alueelle, joka olisi todella asuttava. Jopa alueilla, joilla on oikea lämpötila, ei olisi jäljellä kosteutta.

Vaikuttaako sama prosessi asteittain hiilidioksidiin, metaaniin ja sitten itse ilmakaasuihin, en tiedä.

# 4 Jason H.

Hei,
Tässä on linkki, joka saattaa kiinnostaa

Lisäksi on työskennelty ilmakehän liikenteessä siististi lukituissa järjestelmissä. Etäisyys, epäkeskisyys ja muiden järjestelmäkappaleiden läsnäolo ovat tietysti tärkeitä tekijöitä, mutta kasvihuonekaasujen ja inerttien kaasujen sekoitus on myös erittäin tärkeää (katsokaa Venusta, pyörii kuin se olisi käytännöllisesti lukittu, ja se olisi ilman ilmakehää kaukana kylmä, mutta ilmeisesti CO2 ei ole jäätynyt kaukaa eli kasvihuonekaasut ovat suuria sumutekijöitä.)

Toisin sanoen, viime vuonna kävin SETIcon-konf. Kaliforniassa, ja "asumiskelpoisen vyöhykkeen" aihe tuli esiin useissa istunnoissa, mutta päähänni juuttui Frank Drake (Drake-yhtälön maine). Hän sanoi asumisalueista, että hän pitää niitä hyvin spekulatiivisina, koska elämä on hyvin mukautuva (ja kirjoitin seuraavan lainauksen tuolloin)

"Minulla on aina epäilyksiä siitä, kuinka vakavasti meidän pitäisi ottaa nämä asiat."

Todellakin, kun otetaan huomioon maan äärimmäiset mikrofiilit, joidenkin sietämät lämpötila- ja painealueet ovat hämmästyttäviä, mielestäni makropuolella tien päällä on Tardigrade

Voi olla mielenkiintoista huomata välitön avaruusoperaatio, joka kuljettaa maapallon kovimmat ääripäät Phobosiin (ja sen ympärillä on joitain kiistoja.) Laitoin linkin tähän

tosin vain osoittamaan, mitä jotkut ihmiset ovat valinneet kovimmiksi avaruuskelpoisimmiksi äärimmäisiksi.

Jos Enceladuksen kaltaisilla jääkuunoilla voi olla nestemäisiä valtameriä "Goldilocks-vyöhykkeen" ulkopuolella, joka suihkuttaa vesijäätä avaruuteen, lukuun ottamatta mahdollista ekosysteemiympäristöä alhaalla, voisin nähdä mahdollisen laukaisu- / kuljetusmekanismin itiöille tai organismeille, jotka käyttävät kryptobioosia (tai kryostaasia, jos haluat), organismit, kuten Tardigrades, syntyneet ensin syvältä sisältä, mutta kulkeutuneet aina muihin kuuhun (miksi ei, Enceladus-jää tekee sen aina Saturnuksen renkaisiin).

Jos Enceladuksella olisi Tardigrade-tyyppinen elämä, voisiko Tardigrade tehdä matkan muualle? (varsinkin syvältä avaruudesta heitetyiltä kuilta?)

Jos Enceladuksen kaltaiset kuut ovat kaikkialla kosmoksessa, heittäytyvät heidän (hypoteettiset ja spekulatiiviset puolestani) elämänkuormat avaruuteen, mukaan lukien niiden sisätavaroiden ruiskuttaminen miljardeihin kuun ja planeetan kokoisiin esineisiin, jotka epäilemättä on heitetty alkuperäisestä tähdestään järjestelmät (mutta tuottavat oman sisäisen lämmön aiheuttaen subduktiota, joka saattaa lopulta tuoda nämä itiöt / kryptobionit taas takaisin nestemäiseen ympäristöön), olisiko olemassa jopa sellaista asiaa kuin "Goldilocks-alue"?

# 5 FlorinAndrei

kaikki haihtuvat aineet kuluisivat nopeasti kuumalta puolelta, eikä sinun päätyisi alueeseen, joka olisi todella asuttava. Jopa alueilla, joilla on oikea lämpötila, ei olisi jäljellä kosteutta.

Ajattelin paljon siitä, se on idea, joka ilmaisee itsensä helposti, kun alat ajatella vuorovesilukitusta.

Ilmakehä (ja mahdollinen hydrosfääri) toimisi kuitenkin kuin jättimäinen termodynaaminen kone, jota käyttää tähti ja kylmä täplä. Siellä olisi pysyviä tuulia, jotka vaihtavat tavaraa kuumien ja kylmien pylväiden välillä. Muista, että jopa jäällä on jonkin verran höyrynpaine. Myös perma-toroidinen tuulijärjestelmä siirtäisi osan (mahdollisesti paljon) lämpöä kohti kylmänavaa. Näitä linjoja pitkin päädyt siihen, mitä Jason sanoi:

Katsokaa Venusta, pyörii kuin se olisi käytännössä siististi lukittuna, ja se on ilman ilmakehää kaukana, olisi uskomattoman kylmä, mutta ilmeisesti CO2 ei ole jäätynyt kaukaa, ts. kasvihuonekaasut ovat suuria hämärätekijöitä

Mutta myönnän, että on vaikea päättää vaihtoehtojen välillä, vain intuitioon perustuen. Epäilen, että monet numeromurskaukset voivat auttaa.

Wikipedia-linkki punakääpiöjärjestelmiin on erittäin mielenkiintoinen.

Jos Enceladuksen kaltaiset kuut ovat kaikkialla kosmoksessa, heittäytyvät heidän (hypoteettiset ja spekulatiiviset puolestani) elämänkuormat avaruuteen, mukaan lukien niiden sisätavaroiden ruiskuttaminen miljardeihin kuun ja planeetan kokoisiin esineisiin, jotka epäilemättä on heitetty alkuperäisestä tähdestään järjestelmät (mutta tuottavat oman sisäisen lämmön aiheuttaen subduktiota, joka saattaa lopulta tuoda nämä itiöt / kryptobionit taas takaisin nestemäiseen ympäristöön), olisiko olemassa jopa sellaista asiaa kuin "Goldilocks-alue"?

# 6 llanitedave

kaikki haihtuvat aineet kuluisivat nopeasti kuumalta puolelta, eikä sinun päätyisi alueeseen, joka olisi todella asuttava. Jopa alueilla, joilla on oikea lämpötila, ei olisi jäljellä kosteutta.

Ajattelin paljon siitä, se on idea, joka ilmaisee itsensä helposti, kun alat ajatella vuorovesilukkoa.

Ilmakehä (ja mahdollinen hydrosfääri) toimisi kuitenkin kuin jättimäinen termodynaaminen kone, jota käyttää tähti ja kylmä täplä. Siellä olisi pysyviä tuulia, jotka vaihtavat tavaraa kuumien ja kylmien pylväiden välillä. Muista, että jopa jäällä on jonkin verran höyrynpaine. Myös perma-toroidinen tuulijärjestelmä siirtäisi osan (mahdollisesti paljon) lämpöä kohti kylmänavaa. Näitä linjoja pitkin päädyt siihen, mitä Jason sanoi:

Katsokaa Venusta, pyörii kuin se olisi käytännössä siististi lukittu, ja se on kaukana ilman ilmakehää olisi uskomattoman kylmä, mutta ilmeisesti CO2 ei ole jäätynyt kaukaa, ts. kasvihuonekaasut ovat suuria hämärätekijöitä


Kyllä, intuitio on todennäköisesti melko huono opas, kun yritetään selvittää, mitä planeetan ilmakehässä tapahtuu. Mutta en kutsuisi Venusta mihinkään "käytännöllisesti lukittuun". Jopa hidas pyörimisnopeus, erityisesti tiheässä ilmakehässä, voi auttaa pitämään lämmön jakautuneena. Mutta voin ajatella monia tapoja, joilla haihtuvien aineiden järjestelmä voi kiertää kiehuvan / jäätyvän kaksisuuntaisuuden ympärillä tektoniikan, sisäisen lämmityksen, kiertoradan elliptisyyden, ilmakehän tiheyden ja luultavasti muutamia asioita, joita en ole ajatellut.

Wikipedia-linkki punakääpiöjärjestelmiin on erittäin mielenkiintoinen.

Jos Enceladuksen kaltaiset kuut ovat kaikkialla kosmoksessa, heittäytyvät heidän (hypoteettiset ja spekulatiiviset puolestani) elämänkuormat avaruuteen, mukaan lukien niiden sisätavaroiden ruiskuttaminen miljardeihin kuun ja planeetan kokoisiin esineisiin, jotka epäilemättä on heitetty alkuperäisestä tähdestään järjestelmät (mutta tuottavat oman sisäisen lämmön aiheuttaen subduktiota, joka saattaa lopulta tuoda nämä itiöt / kryptobionit taas takaisin nestemäiseen ympäristöön), olisiko olemassa jopa sellaista asiaa kuin "Goldilocks-alue"?


No, Goldilocks oli loppujen lopuksi humanoidi.

# 7 FlorinAndrei

Luulen, että tiedämme varmasti, kun nousemme "kehdosta" ja aloitamme tutkimuksen.

Huomautus jälkeläisilleni: jos luet tätä ja sinulla on aikakone hallussaan, ilmoita minulle, mitä tulokset ovat. Lisäksi olen niin kateellinen sinulle.

# 8 munaa

# 9 Jarad

Riippuu kuun muodostumisesta. Jos sen muodostaisi Mars-kokoinen iskulaite, vaikka maa olisi lukittu jokapäiväisesti ennen törmäystä, se ei olisi ollut iskun jälkeen.

Ja kun sinulla on kuu, sen vuorovesi vaikuttaa huomattavasti enemmän kuin aurinko, joten jos maa lukitaan mihinkään, se tapahtuu kuuhun, ei aurinkoon.

Joten luulen yleensä vastauksen, että jos planeetalla on yksi iso kuu, se ei todennäköisesti lukituisi myöten tähtensä. Jos sillä on useita kuita, on epätodennäköistä, että se lukkiutuu hyökkäävästi mihinkään niistä (liian monet erilaiset vuorovesi-vaikutteet, jotta kukaan yksittäinen hallitsisi vakaasti). Mielestäni planeetalla ei tule olla lukkiutuvaa tähteen, mielestäni planeetalla ei tarvitse olla joko kuita tai kuut, jotka olivat hyvin pieniä verrattuna planeetaan, joten niiden vuorovesi on vähäinen tähtiin verrattuna.

# 10 munaa

# 11 llanitedave

Ihmettelen kuitenkin, että jos planeetta on riittävän lähellä tähtiään lukkiutumaan siististi (ainakin elämän kehityksen kannalta merkittävässä ajassa), voisiko se edes pitää kiinni kuusta? Samankaltainen kuin kuun luonut törmäys, jos maapallo olisi kolme kertaa lähempänä aurinkoa kuin nyt, ei ole saattanut sallia kuun muodostumista roskista ollenkaan tai on saattanut lopulta vetää kuun kiertoradalta täysin.

Saattaa olla syy, miksi Venuksella ja Merkuruksella ei ole omia kuita.

# 12 Jarad

# 13 gavinm

# 14 mulkku

# 15 llanitedave

Yksi mahdollisuus on, että planeetta, jolla ei ole suurta kuuta, saattaa pyöriä nopeammin - kuu on toiminut jarrutuksena maapallon pyörimiselle ajan myötä - ja vuorovesi, vaikka se olisikin matalampi, olisi ollut yleisempää. Se on saattanut tasaantua.

Joka tapauksessa et todellakaan tarvitse säännöllisiä vuorovesiä, kunhan sinulla on ajoittain myrskyjä piiskaamaan asioita ja sekoittamaan niitä.

# 16 FlorinAndrei

Joka tapauksessa et todellakaan tarvitse säännöllisiä vuorovesiä, kunhan sinulla on ajoittain myrskyjä piiskaamaan asioita ja sekoittamaan niitä.

# 17 mulkku

# 18 Jarad

Luulen, että hypoteesi vuorovesi on, että kun kuu ensimmäisen kerran muodostui, se kierteli paljon lähempänä (ja nopeammin). Tämä loi erittäin suuria vuorovesiä - kuten nousuveden aikana, joka oli satoja metrejä korkeampi kuin laskuvesi, aiheuttaen massiivista, väkivaltaista veden liikkumista kivien yli. Ajatuksena on, että tämä hajosi kiviä eroosion seurauksena ja liuotti suoloja veteen tuottaen suolaista merivettä, missä elämä kehittyi.

Hypoteesi on, että ilman sitä ankaraa vuorovesi-toimintaa vesi olisi pysynyt suhteellisen puhtaana eikä sisältänyt suoloja, jotka ovat välttämättömiä elämän kehittymiselle.

# 19 llanitedave

Vaikka ymmärrän väitteen logiikan, en ole vakuuttunut sen yksinomaisesta välttämättömyydestä. Suolat ovat määritelmän mukaan vesiliukoisia, eikä niiden vapauttaminen vaadi tsunameja. Lisäksi nopeammin pyöreällä kuutomattomalla maalla olisi ollut tehostettu koriolivaikutus, jonka kokoan olleen johtanut uskomattoman voimakkaisiin myrskyihin. Paljon röyhkeä. Sisäisen lämmityksen lisääminen olisi merkinnyt myös enemmän tulivuorenpurkauksia, haihtuvien aineiden nopeampaa sijoittamista veteen purkauksen seurauksena sekä useammin maanjäristyksiä ja todennäköisesti todellisia tsunamit. Enemmän hiilidioksidia ja metaania ilmassa olisi merkinnyt suurempaa kasvihuoneilmiötä - en todellakaan tiedä, onko tämä parantanut väkivaltaista säätä vai tukahduttanut sitä.

Joko niin, en usko, että niiden ainesosien hankinnassa ja sekoittamisessa, joita tiedämme tarvitsevan elämälle kivisellä, vetisellä planeetalla, kuun kanssa tai ilman, ei ole mitään ongelmaa. Kuu on esteettinen bonus, ja ehkä voidaan hyväksyä Wardin ja Brownleen väite, että Kuun vakauttava vaikutus on välttämätön pitkälle kehittynyt elämää (en), mutta en näe sen välttämättömyyttä vaatimuksena elämän alkamiselle.

ETA: Lukuun ottamatta sitä, missä määrin se voi estää vuoroveden lukkiutumisen, josta olen jo maininnut epäileni.

# 20 Pess

Toisin sanoen, viime vuonna kävin SETIcon konf. Kaliforniassa, ja "asumiskelpoisen vyöhykkeen" aihe tuli esiin useissa istunnoissa, mutta päähänni juuttui Frank Drake (Drake-yhtälön maine). Hän sanoi asumisalueista, että hän pitää niitä hyvin spekulatiivisina, koska elämä on hyvin mukautuva (ja kirjoitin seuraavan lainauksen tuolloin)

"Minulla on aina epäilyksiä siitä, kuinka vakavasti meidän pitäisi ottaa nämä asiat."

Todellakin, kun otetaan huomioon maan äärimmäiset mikrofiilit, joidenkin sietämien lämpötilojen ja paineiden alue on hämmästyttävä, mielestäni makropuolella tien päällä on Tardigrade

Olen samaa mieltä, ja olen kirjoittanut niin monta kertaa. Jos olet tämänhetkisen evoluutioteorian kannattaja, sinun on omaksuttava käsite, että elämä kehittyy sitä edeltävällä polulla .. ei ennalta määrätyllä polulla.

Se, mitä tämä tarkoittaa, saa energian, peruskemialliset rakennuspalikat ja vakaan markkinarakon - elämän pitäisi löytää keino kehittyä. Se ei ehkä ole mitään, jonka edes tunnistamme elämäämme kokemuksemme perusteella - mutta silti elämä.

Mielestäni on typerää ajatella, että evoluutiolla on vain yksi polku.

Pesse (voin olla oikeassa tai väärin, mutta olen edelleen vakuuttunut) Sumu

# 21 Jarad

Se, mitä tämä tarkoittaa, saa energian, peruskemialliset rakennuspalikat ja vakaan markkinarakon - elämän pitäisi löytää keino kehittyä. Se ei ehkä ole mitään, jonka edes tunnistamme elämäämme kokemuksemme perusteella - mutta silti elämä.

Luulen, että tämä on "kultalukko" -vyöhykkeen takana. Peruselementtien läsnäolon lisäksi tarvitset liuottimen, johon ne voivat liueta, liikkua ja olla vuorovaikutuksessa, ja energiatason on oltava riittävän korkea, jotta lämpöenergia tuottaa riittävästi energiaa joidenkin kemiallisten sidosten muodostamiseen ja rikkomiseen, mutta ei niin paljon energiaa, että kaikista kemikaaleista tulee epävakaita.

Joten, kun olet jäätymispisteen alapuolella, vesi ei toimi liuottimena. On joitain muita asioita, jotka saattavat (kuten metaani), mutta useimmat eivät ole niin napaisia ​​tai yhtä hyviä reaktioiden katalysoinnissa, joten tarvitset enemmän lämpöenergiaa tukemaan kemiallisia reaktioita (mutta koska se on kylmempää, sinulla on vähemmän). Joten se näyttää epätodennäköiseltä. Ehkä jotain ammoniakkia (joka on melko reaktiivinen) voisi toimia ja laajentaa aluetta hieman kylmemmällä puolella.

Kun alat päästä korkeisiin lämpötiloihin, vesi höyrystyy (joten taas kerran se on liuottimena). Voit hypoteesoida nestemäisessä magmassa kehittyvän elämän, mutta energiatasot ovat niin korkeita, että hyvin harvat kemialliset sidokset ovat riittävän vahvoja pitämään vakaana. Ei kemiallista stabiilisuutta, ei mitään tapaa elämään rakentaa. Jälleen alue voi olla hieman korkeampi kuin täällä maan päällä, jos otetaan huomioon planeetta, jossa on paljon syvää vettä, koska vesi pysyy nestemäisenä korkeassa paineessa, mutta jossain vaiheessa jopa valtava paine lakkaa auttamasta, kun lämpötila nousee tarpeeksi korkeaksi rikkomaan vetyä -happisidokset (yksi vakaimmista sidoksista). Siinä vaiheessa melkein mikään kemikaali ei ole vakaa.

Joten vaikka mielestäni on tilaa keskustella siitä, kuinka laaja kultalohkovyöhyke on, luulen, että luultavasti on jokin lämpötila-alue, jonka alapuolella elämä on mahdotonta ja jonka yläpuolella elämä on mahdotonta, energian, kemiallisen rakentamisen vaatimusten vuoksi lohkot ja vakaa kapealla.


Uuden planeetan luokitus

Äskettäin HarbingerDawn ja olen työskennellyt uuden maapallon luokitusjärjestelmän luomiseksi SE: lle. Tavoitteenamme on luokitusjärjestelmä, joka täyttää useita kriteerejä:

- fyysinen perusta. Luokan nimen on paljastettava planeetan tärkeimmät ominaisuudet: sen koko, massakoostumus, pintaolosuhteet.
- On kuvattava kaikki tunnetut planeettatyypit ja teoreettiset, kuten hiili- ja ktoniset planeetat.
- Kuvaileva. Ei abstrakteja Star Trek -tyylisiä luokkia M, F, G jne. Luokan nimen on välittömästi annettava käyttäjälle tietoa planeetan perusluonteesta. Tarkoitan, että sen on oltava joukko sanoja, kuten nykyisessä SE-luokituksessa: & quottemperate terra with life & quot.
- Mutta kuvaus ei myöskään voi olla liian pitkä.
- Luokkien nimien on oltava yksisanaisia. Voidaan käyttää & quot; erittäin kuumaa & quot; & quotscorched & quot: n sijasta, mutta meidän on yritettävä välttää tämä, vähentää sekaannusta ja tehdä kuvauksesta pienempi.
- Luokanimillä on oltava tieteellinen tyyli. Eli. latinalaisten / kreikkalaisten etuliitteiden & quothypo- & quot, & quotmeso- & quot, & quotcryo- & quot; käyttö on hyvä valinta. Myös & quotterra & quot, & quotselena & quot jne.

Olemme kehittäneet useita vaihtoehtoisia luokittelumalleja, ja aloin ottaa niistä osan käyttöön koodissa. Toivon, että tämän säikeen ehdotuksesi auttavat meitä valitsemaan parhaan. On erittäin tärkeää, että tästä luokituksesta luetaan ja kuulostetaan muilla kielillä. Joten jos et ole englanninkielinen, yritä kääntää luokkien nimet mielessäsi ja kirjoita tähän, jos löydät joitain ongelmia. Yritämme muuttaa sanoja / järjestelmää tyydyttämään kaikki kielet. Ainakin välttämään naurettavia yhdistelmiä

Joten planeetan kuvaus tehdään yhdistämällä useita luokkien nimiä:
- lämpötilaluokka
- ilmakehäluokka (ilmanpaine + hengittävyys)
- pinnan haihtuvien aineiden luokka (haihtuvien aineiden koostumus, määrä ja olomuoto)
- pintakallion koostumusluokka
- kokoluokka
- massakoostumusluokka
- lisätietoja (vuorovesi lukittu, elämä jne.)

Jotkut luokat voidaan ohittaa kokonaan, jotta kuvauksesta tulisi tiiviimpi. Esimerkkiasettelut:

& quottemp_class atmo_class [lisää] volatiles_class surface_class size_class bulk_class & quot.
Maa: & kvanttilämpötila mesobaarinen asuttu merellinen kivinen maa & quot
Mars: & quotcool hypobaarinen hypoglacial rocky subterra & quot
Titan: & quot; jäykkä mesobaarinen kryolaky jäinen subaquaria & quot

& quottemp_class volatiles_class surface_class size_class bulk_class [lisää] & quot.
Maa: & kivilämpöinen kivinen maaperä, jossa elämä & quot
Mars: & quotcool hypoglacial rocky subterra & quot
Titan: & quot; jäykkä mesobaarinen kryolaky jäinen subaquaria & quot

& quottemp_class surface_class size_class bulk_class [with volatiles_class] [with / and additional] & quot.
Maa: & kivilämpöinen kivinen maaperä, jossa on vesimeriä ja elämää
Mars: & quotcool kivinen subterra CO: n kanssa2 jäätiköt & quot
Titan: & quot; jäinen jäinen subaquaria hiilivetyjärvillä & quot

Ensin kuvaan irtotavaraluokat ja kokoluokat, koska ne ovat tärkeimpiä.

Bulk-luokka
Kuvailee planeetan suurinta koostumusta eli planeetan muodostavaa pääainetta.
terra - kallioinen planeetta (yhdistetty vanhat terra-, aavikko- ja selena-luokat)
akvaario - vesi / jääplaneetta (yhdistettynä vanhan Oseanian, jäämaailman ja titaaniluokkiin)
karbonia - hiili / karbidi / timantti planeetta (uusi luokka, hypoteettinen hiilen hallitsema planeetta)
ferria - rauta / metalli-planeetta (uusi luokka, hypoteettinen)
Neptuuni - jääjätti-planeetta
jupiter - kaasun jättiläinen planeetta
chthonia - haihtuneen jään / kaasun jättiläisen tai heliumipitoisen jättiläisen ydin (ei ole varma tästä luokasta)
asteroidi - asteroidille, komeetalle ja kääpiökuun (epäsäännöllisen muotoiset pienet kappaleet)

Terra-luokka voisi käyttää vaihtoehtoista luokan nimeä earth. Syynä tähän on luokituksen lähentäminen nykyaikaiseen tähtitieteeseen. Länsi-Euroopassa vierailet joskus suurilla maanpäällisillä planeetoilla, joita kutsutaan & quotsuperearth & quot - jotka vastaavat tähtitieteellistä termiä (katso alla).

Akvaarialuokassa voitaisiin käyttää vaihtoehtoista luokan nimeä: okeania tai jäätikkö / kryogeenia lämpötilasta riippuen. Koska jäätynyt okeania (= jäämaailma) kuulostaa oudolta, samoin kuin lämmin jäätikkö (sula, = okeania). Mutta tämä ei ole kovin hyvä ratkaisu, koska se lisää luokitteluun sotkuisuutta ja on myös jonkin verran epävarmuutta: kuvitellaan siististi lukittua planeettaa, jolla on maailmanlaajuinen vesimeri päivän puolella ja maailmanlaajuinen jää jäätikkö yöllä (TRAPPIST -1 f). Mitä kutsuisit siitä, Oseania tai Glacia? Myöskään & quotglacia & quot -kielellä ei ole hyvää käännöstä venäjäksi.

Ferria-luokassa voitaisiin käyttää vaihtoehtoisia nimiä: ironia, metallica, mutta ne kuulostavat hauskilta. Myös ferrum latinaksi tarkoittaa & quotiron & quot; mielestäni on sopiva luokan nimi, jotta mallia voidaan jatkaa (terra-ground, aqua-vesi, carbo-hiilen).

Neptunus- ja jupiter-luokat voidaan vaihtoehtoisesti nimetä "lainausjätti" ja "lainausjätti". Mutta sillä on kaksi haittapuolta: ensinnäkin se tekee kaksisanaisen luokan nimen, jota haluan välttää (kuten päästä eroon vanhasta & tarjousmaailman & quot -luokasta). Tämä vaikeuttaa myös kokoluokan etuliitteen lisäämistä (katso alla). Toiseksi sanan & quotneptune & quot käyttö poistaa ärsyttävät kysymykset, kuten & quothow voi jääjätti olla kuuma & quot; Myös & quotneptune & quot ja & quotjupiter & quot ovat yleisesti käytettyjä luokkien nimiä modernissa tähtitieteessä.

Muuten, tein vaihtoehdon vaihtaa näiden vaihtoehtoisten luokkien nimien välillä kehittämistä ja virheenkorjausta varten. Voin vain jättää sen julkaisuun määritystiedostoparametrina tai jopa kytkimenä asetusvalikossa. Joten voit vaihtaa & quotjupiter & quot takaisin & quotgas jättiläinen & quot; jos haluat.

Kokoluokka
Sitä ehdotetaan yksinkertaiseksi etuliitteeksi bulk-luokalle:
mega - valtava
super - iso
(ei etuliitettä) - normaali
ala - pieni
mini - vähän
mikro - pieni

Esimerkkejä: superterra, subaquaria, minineptuuni.

Tarkemmin sanottuna tämä on massaluokka, ei koko. Koska massa on tärkeämpää, se määrittää, kuinka tuliaine muodostaa planeetan koon (säteen), riippuu paitsi massasta myös kemiallisesta (irtotavarasta) koostumuksesta.

Mahdollinen jako kiinteiden planeettojen luokkien välillä maapallon massoissa:
& lt2 * 10-6 (mikro), 2 * 10-6 -0.0002 (mini), 0.0002-0.02 (ala), 0.02-2 (ei etuliitettä), 2-20 (super), & gt20 (mega)
& lt2 * 10-6 (mikro), 2 * 10-6 -0.0002 (mini), 0.0002-0.02 (ala), 0.02-2 (ei etuliitettä), 2- 10 (super), & gt10 (mega) - lisää vastaa tieteellinen määritelmä ylemmästä maailmasta (2-20 maapallon massaa)

Vaihtoehtoinen, & quot; luonnollinen & quot; (logaritminen). Maa tässä järjestelmässä tulee olemaan & quotsuperterra & quot, ei kovin mukavaa. Sen siirtäminen kertoimella 2 on parempi.
& lt0.0001 (mikro), 0.0001-0.001 (mini), 0.001-0.01 (ala), 0.01-0.1 (ei etuliitettä), 0.1-1 (super), & gt1 (mega)

Esimerkkejä:
Kepler-10b - superterra (supersäde)
Kepler-10c - megaterra? (17 maapallon massaa)
Maa, Venus - terra
Mars - terra (koska se on & gt 0,02 maapallon massaa)
Elohopea - ferria (sen rautaydin on 60 painoprosenttia, myös koko planeetta on & gt 0,02 maapalloa)
Kuu, Io - subterra (ne ovat & lt 0,02 maapallon massaa)
Ceres - miniterra (Ceres on kivinen, siinä on jää suhteellisen ohut vaippa, 25 massaprosenttia)
Europa - subterra (se on myös kivinen maailma, jää- ja maanalaisen veden valtameri on vain 10% sen massasta)
Ganymede, Titan - akvaario (ne koostuvat 50% vedestä ja kuuluvat myös & quotno etuliite & quot; luokkaan massan & gt 0.02 maapallon massan vuoksi)
Callisto - subaquaria (se on & lt 0,02 maapallon massaa)

Kaasujättien (jupitereiden) on käytettävä eri mittakaavaa. Mahdollinen jakautuminen maapallon massaan:
& lt6 (mini), 6-60 (ala), 60-600 (ei etuliitettä) & gt600 (super)
Sama Jupiter-massoissa:
& lt0,02 (mini), 0,02-0,2 (ala), 0,2-2 (ei etuliitettä) ja gt2 (super)

Jääjättien (neptuunien) osalta en ole varma alaosasta. Yksi mahdollinen tapa (maapallon massaina):
6-10 (ala), 10-40 (ei etuliitettä) ja gt40 (super)
Sama Jupiter-massoissa:
0,02-0,03 (ala), 0,03-0,13 (ei etuliitettä) ja gt0,13 (super)

6 Maamassat on teoreettinen jakamisraja kivisten planeettojen ja suurten kaasumaisten ilmakehien (ns. Mini-neptunukset) välillä, joten se on hyvä valinta luokitukseen. Mutta luokittelussamme niitä on kutsuttava alineptuneiksi, jotta & quotsub - (ei etuliitettä) - super & quot -kaava tallennetaan. Super-neptuunit ovat hyvin harvinaisia ​​siirtymä planeettoja, joiden massa on

60 maamassaa, samanlainen kuin erittäin kevyiden kaasujättien massat, mutta silti ilman metallista vetykerrosta. Metallivedyn läsnäolo on luonnollinen fysikaalinen kriteeri erottaa & quot; totta & quot; kaasujätteet muista planeetoista.

Esimerkki minineptuunista (tai alijärjestyksestä järjestelmässämme) on Kepler-11f: 2.3 Mearth ja 2.6 Rearth. Se voitaisiin kuitenkin luokitella superatriumiksi tai superakvaarioiksi, joissa on suuri ilmakehä, joten subneptuuniluokka voidaan jättää pois. Akvaarion (jäinen / vesiplaneetan) ja neptunuksen (jäisen planeetan, jolla on H / He-ilmakehä) välinen jakolinja ei ole kovin terävä. Kun otetaan huomioon tämä, jääjättien luokka voidaan sulkea kokonaan pois - ne ovat samat kuin & quotega-akvaariot & quot (& gt10 tai & gt20 Mearth). Mutta & quot; jättiläinen / Neptuuni & quot; on yleisesti käytetty termi tähtitieteessä.

Vaihtoehtoisesti jään ja kaasun jättiläiset voitaisiin yhdistää yhteen & quot; jättiläinen & quot; luokkaan. Sitten voisimme käyttää tätä järjestelmää (maapallon massaina):
& lt6 (mini), 6-60 (ala), 60-600 (ei etuliitettä) & gt600 (super)
tai sama Jupiterin massoissa:
& lt0,02 (mini), 0,02-0,2 (ala), 0,2-2 (ei etuliitettä) ja gt2 (super)
Tämä mittakaava on kauniisti yksitoikkoinen, mutta ei fyysisesti perustuva. Jätimme pois kriteerin metallisen vedyn läsnäolosta. Käytä tätä vain & quot; totta & quot & quot; kaasujätteille ja yhdistää neptunit akvaarioihin?

Asteroidien tulisi käyttää joko erilaista kokojärjestelmää tai jopa jättää se väliin (kutsu niitä vain & quotasteroidiksi & quot; ei koosta / massasta riippuen). HarbingerDawn ehdotti, että käytettäisiin samoja luokkien nimiä kuin maanpäällisten planeettojen kohdalla suurille asteroideille, joiden sisustus on erilainen (Vesta on siis mikroterra), ja kutsuvat muita asteroideja & quot; steroidiksi & quot; (ilman kokoluokkaa). Järjestelmässäni asteroidit ovat epäsäännöllisen muotoisia kappaleita, jotka ovat pienempiä kuin 300 km (kallioinen) tai 200 km (jäinen).

Lämpötilaluokka
Kuvaa lämpötilaa planeetan pinnalla tai tasapainolämpötilaa kaasujätteille. Voidaan muuttaa tasapainolämpötilaksi kaikille planeetoille, mutta tämä tekee Venuksen ja Maan viileään luokkaan.
paahdettu - kuuma - lämmin - leuto - viileä - kylmä - jäädytetty (kuten nyt SE: ssä)
paahdettu - kuuma - lämmin - leuto - viileä - kylmä - kryogeeninen (kuten SE: n käännöksessä nyt venäjäksi)
torrid - kuuma - lämmin - leuto - viileä - kylmä - jäykkä (HarbingerDawn's ehdotus, mutta sanalla & quot; jäykkä & quot; on naurettava käännös venäjäksi)
erittäin kuuma - kuuma - lämmin - leuto - viileä - kylmä - erittäin kylmä (tyydyttää venäjän kieltä ja poistaa sanan & quotcryogenic & quot, joka voi olla ristiriidassa muiden luokkien nimien kanssa, mutta haluan välttää kaksinkertaiset sanat luokan nimessä)
Länsi-Suomen lämpötilat ovat nyt:
& gt800K (palanut), 800-400K (kuuma), 400-300K (lämmin), 300-250K (leuto), 250-200K (viileä), 200-100K (kylmä), 100K-0K (pakastettu)

Ilmakehän paineluokka
Kuvaa ilmakehän painealuetta. Tätä luokan nimeä ei käytetä kaasujätteihin, koska ne kaikki ovat ultrabaric / megabaric.
ilmaton - infrabaric - hypobaric - mesobaric - hyperbaric - ultrabaric
Ehdotettu painealue (ilmakehässä / baareissa):
0-10-6 (ilmaton) - 10-6-10-10 (infrabaraarinen) - 10-3-10-1 (hypobaarinen) - 10-1-10 1 (mesobaarinen) - 10 1-10 3 (hyperbarinen) - & gt10 3 (ultrabaric)
Siten Venus olisi hyperbarinen, maa - mesobarinen, Mars - hypobaarinen, Pluto - infrabaraarinen.

Toinen mielenkiintoinen vaihtoehto on käyttää metrijärjestelmän etuliitteitä ilmakehän paineen kuvaamiseen: milli-, kilo- jne:
ilmaton - nanobaric - microbaric - millibaric - centibaric - decibaric - unibaric - decabaric - hektobaric - kilobaric - megabaric
10-9-10-6 (nanobaari) - 10-6-0.001 (mikrobaari) - 0.001-0.01 (millibaarinen) - 0.01-0.1 (sentibaarinen) - 0.1-1 (decibaric) - 1-10 (unibaric) - 10- 100 (dekabarinen) - 100-1000 (hektobarinen) - 1000-10 6 (kilobaarinen) - & gt10 6 (megabaarinen)
Mutta tällä järjestelmällä on joitain ongelmia. Ensinnäkin tarkkojen & quot; 1,0 & quot; rajojen käyttäminen tekee maapallosta 1,0 atm paineen - unibaarisen, mutta planeetan, jolla on 0,999 atm paine - desibarisen (koska sen ilmanpaine on 9,99 desibaria). Toiseksi se tuottaa liian monta luokkaa. Voidaan ohittaa sentti-, deci-, deka- ja hekto-, mutta sitten ensimmäinen ongelma muuttui vielä pahemmaksi: jos maa on unibaari, niin planeetta, jonka atm on 0,999 atm, on millibaarinen (999 millibaaria).

Päätimme poistaa atmo-paineluokan kuvauksesta, jotta se olisi pienempi (katso alla).

Ilmakehän hengittävyysluokka
Emme pitäneet tätä paljon. Jos aiomme poistaa atmo-paineluokan, se olisi joka tapauksessa hyödytöntä.
myrkyllinen - hengittämätön - hengittävä - biologisesti vaarallinen

Lisätietoja
vuorovesilukittu - tulivuoren - kryovulkaaninen - komeetan - asuttu
Joillakin planeetoilla voi olla nämä alaluokat, joillakin ei, riippuen planeetan ominaisuuksista. Ne voitaisiin myös yhdistää, esimerkiksi & quotidally-locked cometary jupiter & quot (haihtuva planeetta). Mutta tämä ei ole hyvä tapa, koska se tuottaa uudelleen kaksinkertaisen sanamuodon. Luokkaa "asuttu" voidaan käyttää tässä kuvauksen lopussa olevan loppuliitteen "elämän kanssa" sijasta, kuten SE 0.9.8.0: ssa.

Haihtuvien aineiden luokka
Tämä on kaksois- / kolmisanaluokka, joka kuvaa haihtuvien aineiden (nesteiden) koostumusta, niiden määrää ja tilaa, jotka voidaan yhdistää yhdeksi sanaksi. Haihtuvat aineet ovat aineita, jotka ovat nestemäisessä muodossa planeetan pinnalla - muodostavat järviä, meriä ja valtameriä tai osittain jäätyneinä - muodostaen jäätiköitä, jotka silti voisivat haihtua (kuten vesijäätiköt maan päällä, hiilidioksidi Marsilla ja typpi Plutossa) . Tätä luokan nimeä ei käytetä kaasujätteille.

Haihtuvien aineiden koostumus
lava / magma - vesi - hiilidioksidi / CO2 - ammoniakki - metaani / hiilivedyt - typpi (lukemattomia niistä. joillakin planeetoilla voi olla useita haihtuvia aineita, mikä tekee järjestelmästä liian vaikeaa)
pyro - termo - (ei mitään) - hypo - kryo (yksinkertaisempi vaihtoehto, joka kuvaa vain nesteen lämpötila-aluetta, katso alla olevat esimerkit)

Haihtuvien aineiden määrä
autio / kuiva - järvinen - merellinen - merellinen
autiomaa / kuiva - järvinen - merellinen - merellinen - superokeaninen (planeetoille, joiden valtameri on 100 km syvä)
autiomaa / kuiva - järvinen - merellinen - merellinen - merentakainen - jäätikkö (esimerkiksi jäätiköillä varustetuilla planeetoilla Plutolla on typpijäätiköitä)
Jos päätämme jättää ilmakehäluokan pois, voisimme lisätä & quotairless & quot; haihtuvien määrien luokkaan. Ilmattomien kappaleiden pinnoilla ei voi olla nesteitä, joten ne ovat aina & quot; aavikkoisia & quot; Heillä voisi kuitenkin olla jäätiköitä.

Esimerkkejä:
Venus - autiomaa terra (niin yksinkertainen)
Maa - vesi-meriterra / (ei mitään) meriterra
Kuu - ilmaton subterra
Mars - CO2-jää + vesi-jäätiköterra / hypoglaciaaliterra (kuten näette, ensimmäinen vaihtoehto on liian sotkuinen)
Io - magma-laky subterra / pyrolaky subterra (Iolla on laavajärviä)
Titan - hiilivedyt-järvinen akvaario / kryolakia-akvaario (ensimmäinen vaihtoehto ei ole kovin tarkka, koska Titanin järvet koostuvat hiilivedyistä ja nestemäisestä typestä)
Pluto - jää-typpi + CO-jääkauden subaquaria / kryoglasiaalinen subaquaria
Kepler-10b - magma-valtameren superterra / pyrooceanic superterra (esimerkki sulasta planeetasta)

Vaihtoehtoinen järjestelmä (HarbingerDawn): lisää kuvaus & quotwith xxx & quot kanssa planeettaluokan loppuun.
Haihtuvien aineiden koostumus:
laava / magma - vesi - hiilidioksidi - ammoniakki - metaani / hiilivedyt - typpi
Haihtuvien aineiden määrä:
järvet - meret - valtameret
järvet - meret - valtameret - jäätiköt (yhdistettynä haihtuvien osien tilaan)
Haihtuvien aineiden tila:
neste - jääkausi

Esimerkkejä:
Maa - terra vedellä meret / terra nestemäisellä vedellä
Mars - terra CO: n kanssa2 jäätiköt ja vesijäätiköt / terra jäätiköllä CO2 ja jäävesi (oi, meidän on todennäköisesti jätettävä vain CO2 kuvaus - merkittävimpänä haihtuvana Marsin pinnalla)
Io - subterra magmajärvillä / subterra nestemäisellä magmalla
Titan - akvaario, jossa on hiilivetyjä järviä / akvaario, jossa on nestemäisiä hiilivetyjä
Pluto - subaquaria, jossa on typpijäätikköä / subaquaria, jossa on jäätyppiä
Kepler-10b - superterra magmaamerillä / superterra nestemäisellä magmalla

Pintaluokka
Kuvaa tärkeintä kallioperää. Ei käytetä kaasujätteille.
metallinen - kivinen - kovametalli - jäinen - vetinen

Esimerkkejä:
Maa - kallioinen maa
lumipallo Maa - kallioinen maasto
Europa - jäinen subterra
Hypoteettinen valtameren planeetta - vetinen akvaario / vetinen terra (riippuen sen massakoostumuksesta)
Hypoteettinen hiiliplaneetta - karbidikarboni (hiiliplaneetan oletetaan tekevän kiviä karidista silikaattien sijasta)
Hypoteettinen metalliplaneetta - metallinen ferria


Abstrakti

Satelliitti- ja viimeaikaiset maapohjaiset havainnot Io & # x27s -pinnasta paljastavat tietyn spatiaalisen kuvion jatkuvista kuormittajista ja äkillisistä korkean intensiteetin tapahtumista. Io & # x27s: n tärkein lämmöntuotantomekanismi on vuorovesi, jonka uskotaan jakautuneen epätasaisesti Io & # x27s-vaipan ja astenosfäärin sisällä. Esiin nousee kysymys, missä määrin Io & # x27s: n epähomogeeninen lämmöntuotanto voi aiheuttaa pitkät aallonpituuden vaihtelut sisätiloissa ja tulivuoren aktiivisuus pinnalla. Tutkimme hajaantumismalleja, jotka johtuvat kahdesta aluksi pallomaisesta symmetrisestä viskoelastisesta reologisesta rakenteesta, jotka ovat yhdenmukaisia ​​geodeettisten havaintojen kanssa. Aikakeskimääräisen vuorovesilämmöntuotannon spatiaaliset jakaumat lasketaan äärellisen elementin mallilla. Ensimmäiselle reologiselle rakenteelle lämpöä syntyy vain ylemmässä viskoosikerroksessa (astenosfäärin lämmitysmalli), kun taas toinen reologinen rakenne johtaa tasaisemmin jakautuneeseen hajaantumismalliin (sekalämmitysmalli) vuorovesikuumennuksella syvässä vaipassa ja astenosfääri. Lämmöntuotannon suhteuttamiseksi sisäilman lämpötilaan ja sulan jakautumiseen käytämme vaipan konvektion vakaan tilan skaalauslakia ja yksinkertaista sulansiirtomallia. Tuloksena olevat pitkän aallonpituuden lämpöheterogeenisyydet riippuvat voimakkaasti vuoroveden alkuperäisestä hajoamiskuviosta, konvektiivisen kerroksen paksuudesta, vaipan viskositeetista ja magmaattisen ja konvektiivisen lämmönsiirron suhteesta. Vaikka astenosfäärin lämmitysmallissa voi jäädä voimakas sivusuuntainen lämpötilasignaali, jonka huippu-huippuero voi olla jopa 190 K, konvektio paksun konvektiivisen kerroksen sisällä, kuten sekalämmitysmallissa, voi vähentää sivuttaisen lämpötilan vaihtelun arvoon & lt1 K , jos vaipan viskositeetti on riittävän pieni. Mallit, joissa magma-lämmönsiirto on hallitsevaa, säilyttävät vuoroveden hajaantumisen pitkän aallonpituuden mallin paljon paremmin ja ovat suosittuja, koska ne ovat parempia selittämään Io & # x27s -paksu kuori. Tässä esitettyä lähestymistapaa voidaan soveltaa myös mielivaltaisen sisäilman lämmityskuvion vaikutuksen tutkimiseen Io & # x27s: n tulivuoren aktiivisuuskuvioon.


Maan planeettojen vapaa ruumiillinen tärinä

Verrataan geofysiikan, tähtitieteen ja atomifysiikan työtä pallomallien vapailla värähtelyillä. Joustavan pallon ominaisvärähtelyjen matemaattinen muotoilu on esitetty ja värähtelyjen geometria sekä pyörimisen ja elliptisyyden vaikutukset on käsitelty. Edellytykset planeettojen vapaiden värähtelyjen muodostumiselle ja niiden mittaamiselle seismometreillä, gravimetreillä ja magnetometreillä esitetään yhdessä keskustelun kanssa jo tehdyistä havainnoista maapallolla. Maapallolle, Kuulle, Venukselle ja Marsille määritetään nopeuden ja tiheyden mallit syvyyden funktiona, jotka tyydyttävät saatavilla olevat tiedot massasta, säteestä ja muista fysikaalisista parametreista. Kannan mukaan Venuksella on todennäköisesti nestemäinen ydin, kun taas Kuulla ja Marsilla ei todennäköisesti ole.

Tulevaisuudessa seismometrit näkyvät Kuulla, luultavasti myös Marsilla ja Venuksella, jotka antavat tietoa rakenteesta, paineesta, tiheydestä, lämpötilasta, viskoelastisista parametreista ja koostumuksesta. Kuun seismometrit on jo rakennettu, ja yritykset yrittää laskeutua niihin kuun instrumentteihin, jotka pystyvät tallentamaan Marsin tai Venuksen ominaisvärähtelyjä, aiheuttavat joitain ongelmia. Seismisen energian vulkaanisten, tektonisten ja meteoritisten lähteiden todennäköisyyttä Kuussa, Marsissa ja Venuksessa käsitellään.

Kolme kokeilua otetaan huomioon. (1) Havaintoja planeetan vapaista värähtelyistä, 0S2 ja 0T2 Erityisesti se antaisi ratkaisevaa näyttöä siitä, että massan pitoisuus keskelle kohti on suuri ja nestemäinen ydin. (2) Kuoren rakenne voidaan määrittää havaitsemalla korkean asteen värähtelyjä (pinta-aaltoja). (3) Vaikka kirjattavaa seismisyyttä ei olisikaan, ruumiillisten vuorovesiiden mittaus antaisi tietoa sisäisistä mekaanisista ominaisuuksista.


Planeetan magneettikentät: havainnot ja mallit

Planetaaristen magneettikenttien tuntemusta ja ymmärtämistä tarkastellaan uudelleen. Kaikilla planeetoilla, Venusta lukuun ottamatta, on ollut aktiivisia dynamoja jonkin aikaa evoluutiossaan. Dinamojen ominaisuudet ja ominaisuudet ovat yhtä erilaisia ​​kuin itse planeetat. Jopa maanpäällisten ja jättiläisten planeettojen alaluokissa planeettojen vastakkaiset koostumukset, koot, sisäiset paineet ja lämpötilat johtavat hämmästyttävän erilaisiin dynamoihin. Esimerkiksi Merkuruksen ja Ganymeden dynamoja ohjaavat todennäköisesti erilaiset koostumuksen kelluvuusjakaumat kuin maapallon ytimessä. Dynamo-mallit toimivat kaukana todellisille planeetoille soveltuvista parametrijärjestelmistä, mutta tarjoavat käsityksen niiden sisätilojen dynamiikasta. Vaikka Boussinesq-mallit ovat yleensä riittäviä maanpäällisten planeettadynamojen simulointiin, anelastisia malleja, joissa otetaan huomioon myös suuret tiheys- ja sähkönjohtavuusvaihtelut, tarvitaan dynamojen simuloimiseksi jättiläisplaneetoilla. Tulevia avaruusalusten tehtäviä planeetoille, joilla on aktiivisia dynamoja, tarvitaan oppimaan planeettojen magneettikenttien luonteesta ja ajallisesta vaihtelusta.

Kohokohdat

► Planeetan magneettikenttien ominaisuudet ja ominaisuudet tarkastellaan uudelleen. ► Venusta mahdollisesti lukuun ottamatta kaikilla planeetoilla on tai on ollut aktiivisia dynamoja. ► Eri olosuhteissa olevia planeettadynamoja ohjaavat erilaiset kelluvuuslähteet. ► Elohopean, Jupiterin ja Saturnuksen magneettikentät saadaan yksityiskohtaisesti.


3.3. Mikä määrää, voiko planeetalla olla elämää?

Tiedätkö tarinan kultakukista ja kolmesta karhusta? Goldilocks piti Papa Bear & # 8217s -puuroa liian kuumana ja Mama Bear & # 8217s -puuroa liian kylmänä ja Baby Bear & # 8217s -puurona oli oikein. Se on loistava tarina, mutta se on myös hyvä tapa ajatella kotiamme. Joskus voimme tuntea olomme kylmäksi tai kuumaksi, mutta todella pitkään, se on oikein. Kun ajattelemme planeettamme, aurinkoinen lämpö estää maailmaa olemasta liian kylmä. Maa on riittävän kaukana Auringosta, ettei se ole liian kuuma elääksemme. Se on oikein.

Kurinpitoideoita

LS1.C: Organisaatio aineen ja energian virtaukselle organismeissa: Kaikki eläimet tarvitsevat ruokaa elääkseen ja kasvaakseen. He saavat ruokansa kasveista tai muilta eläimiltä. Kasvit tarvitsevat vettä ja valoa elääkseen ja kasvaakseen. (K-LS1-1)

LS4.D: Biologinen monimuotoisuus ja ihmiset: Millä tahansa alueella on monia erilaisia ​​eläviä olentoja, ja niitä on eri paikoissa maalla ja vedessä. (2-LS4-1)

PS3.B: Energian säästäminen ja energiansiirto: auringonvalo lämmittää Maan pintaa. (K-PS3-1, K-PS3-2)

LS2.A: Keskinäiset riippuvuussuhteet ekosysteemeissä: Kasvien kasvu riippuu vedestä ja valosta. (2-LS2-1)

ESS3.A: Luonnonvarat: Elävät asiat tarvitsevat vettä, ilmaa ja resursseja maalta, ja he elävät paikoissa, joissa on tarvitsemansa asiat. Ihmiset käyttävät luonnonvaroja kaikkeen mitä tekevät. (K-ESS3-1)

Monialaiset käsitteet

Kuviot: Luonnonmaailman malleja voidaan havaita, käyttää kuvaamaan ilmiöitä ja käyttää todisteina. (K-ESS2-1)

Suuret ideat: Maapallo on juuri sopiva elämään & # 8211 se ei ole liian kuuma tai liian kylmä.

Rajat: Lämpötila on rajoitettu suhteellisiin mittauksiin, kuten lämpimämpi / viileämpi. (K-PS3-1)

K-5 Auringon tiede: Energialähde. Maan ja Auringon välisen suhteen ymmärtäminen on perustason tiede. Tässä 30 minuutin laboratoriossa opiskelijat keskittyvät Aurinkoon kaiken maapallon energian lähteenä. Opiskelijat saavat näkymän siitä, kuinka voimakas aurinko on ja kuinka pieni osa energiastamme vastaanotetaan. Opiskelijat saavat myös käsityksen siitä, miten maa suhtautuu muihin aurinkokunnan planeetoihin. NASA. Goddardin avaruuslentokeskus. https://sdo.gsfc.nasa.gov/assets/docs/UnitPlanElementary.pdf#page=49

K-8 Auringon etsiminen. Tässä aktiviteetissa (kahdesta neljään 45 minuutin oppituntia) auringonvalosta energialähteenä oppijat luovat kasvilaatikon ja huomaavat, että kasvi kasvaa kohti aurinkoa, sen ensisijaista energialähdettä. Tämä oppitunti sisältää myös käytännön aktiviteetteja, jotka liittyvät kirjaan The Day Joshua hyppäsi liikaa. NASA Goddardin avaruuslentokeskus .. https://sdo.gsfc.nasa.gov/assets/docs/Book1_resources.pdf#page=3

Arvosanat 3-5 tai aikuinen kehittyvä oppija

Tiedätkö tarinan kultakukista ja kolmesta karhusta? Goldilocks piti Papa Bear & # 8217s -puuroa liian kuumana ja Mama Bear & # 8217s -puuroa liian kylmänä ja Baby Bear & # 8217s -puurona oli oikein. Se on loistava tarina, ja se on myös hyvä tapa ajatella maapalloa. Vaikka maapallolla on todella kuumia paikkoja, kuten Saharan aavikko, heillä on silti siellä eläviä olentoja. Muut paikat ovat hyvin kylmiä, kuten Etelämantereella, mutta myös jotkut elävät olennot selviävät siellä. Elävät olennot voivat selviytyä kaikkialla maan päällä. Koko planeettamme on oikeastaan ​​& # 8220tosi oikeassa & # 8221 elämässä.

Luuletko, että Maan ulkopuolella on muitakin paikkoja, jotka ovat liian kylmiä tai liian kuumia selviytymiseen? Maan lämmittää aurinko, ja se sattuu olemaan liian lähellä (liian kuuma) eikä liian kaukana (liian kylmä) auringosta. Tutkijat kutsuvat tätä joskus Goldilocks Zone -alueeksi. On joitain planeettoja, jotka ovat liian lähellä ja jotkut ovat liian kaukana saadakseen oikean määrän lämpöä elollisille. On käynyt ilmi, että muiden tähtien ympärillä on planeettoja, jotka ovat myös Goldilocks Zone -alueella! Jos haluamme yrittää löytää elämää maapallon lisäksi, nämä paikat saattavat olla parhaita paikkoja tutkia.

Kurinpitoaideat

PS3.D: Energia kemiallisissa prosesseissa ja arki: Ruoasta vapautunut energia oli kerran aurinkoenergiaa, jonka kasvit sieppasivat kemiallisessa prosessissa, joka muodostaa kasviainetta (ilmasta ja vedestä). (5-PS3-1)

LS1.C: Organisaatio aineen ja energian virtaukselle organismeissa: Ruoka tarjoaa eläimille materiaaleja, joita he tarvitsevat kehon korjaamiseen ja kasvuun, sekä energiaa, jota he tarvitsevat kehon lämmön ja liikkeen ylläpitämiseen.

LS4.D: Biologinen monimuotoisuus ja ihmiset: Populaatiot elävät useissa elinympäristöissä, ja näiden elinympäristöjen muutokset vaikuttavat siellä eläviin organismeihin. (3-LS4-4)

LS4.C: Sopeutuminen: Kaikissa tietyissä olosuhteissa tietyntyyppiset organismit selviävät hyvin, toiset elävät huonommin ja jotkut eivät voi selviytyä ollenkaan. (3-LS4-3)

ESS1.A: Maailmankaikkeus ja sen tähdet: Aurinko on tähti, joka näyttää suuremmalta ja kirkkaammalta kuin muut tähdet, koska se on lähempänä. Tähtien etäisyys maasta on suuresti. (5-ESS1-1)

ESS2.A: Maan materiaalit ja järjestelmät: Sateet auttavat muokkaamaan maata ja vaikuttavat alueella esiintyviin elintyyppeihin. Vesi, jää, tuuli, elävät organismit ja painovoima hajottavat kivet, maaperän ja sedimentit pienemmiksi hiukkasiksi ja siirtävät niitä ympäriinsä. (4-ESS2-1)

Monialaiset käsitteet

Syy ja seuraus: Syy-seuraussuhteet tunnistetaan rutiininomaisesti, testataan ja niitä käytetään muutoksen selittämiseen. (4-ESS2-1, 4-ESS3-2)

Suuret ideat: Kultalukkoalue on tähtiä ympäröivä alue, jolla planeetta voi ylläpitää oikean lämpötilan elämäänsä. Maapallo on auringon & # 8217s Goldilocks -vyöhykkeellä ja sopii juuri elämään & # 8211 se ei ole liian kuuma tai liian kylmä. Esimerkkejä siitä, että he ovat "oikein", voivat olla kätensä siirtäminen lähemmäksi ja kauemmas lämmönlähteestä, kuten hehkulampusta. Tunne mukava etäisyys siellä, missä lämpö on juuri sopiva. Elävät olennot voivat selviytyä kaikkialla maan päällä. Oppiminen maapallon elämästä auttaa etsimään elämää maan ulkopuolella.

Rajat: Tämän palkkaluokan opiskelijat alkavat tutkia uusiutuvia ja uusiutumattomia energialähteitä. Esimerkkejä uusiutuvista energialähteistä voivat olla tuulienergia, patojen takana oleva vesi ja auringonvalossa esimerkkejä uusiutumattomista energialähteistä ovat fossiiliset polttoaineet ja halkeamiskelpoiset materiaalit. (4-ESS3-1)

K-5 Auringon tiede: Energialähde. Maan ja Auringon välisen suhteen ymmärtäminen on perustason tiede. Tässä 30 minuutin laboratoriossa opiskelijat keskittyvät Aurinkoon kaiken maapallon energian lähteenä. Opiskelijat saavat näkymän siitä, kuinka voimakas aurinko on ja kuinka pienen osan energiastamme saamme. Opiskelijat saavat myös käsityksen siitä, miten maa suhtautuu muihin aurinkokunnan planeetoihin. NASA. Goddardin avaruuslentokeskus. https://sdo.gsfc.nasa.gov/assets/docs/UnitPlanElementary.pdf#page=49

K-8 Auringon etsiminen. Tässä aktiviteetissa (kahdesta neljään 45 minuutin oppituntia) auringonvalosta energianlähteenä oppijat luovat kasvilaatikon ja huomaavat, että kasvi kasvaa kohti aurinkoa, sen ensisijaista energialähdettä. Tämä oppitunti sisältää myös käytännön aktiviteetteja, jotka liittyvät kirjaan The Day Joshua hyppäsi liikaa. NASA Goddardin avaruuslentokeskus .. https://sdo.gsfc.nasa.gov/assets/docs/Book1_resources.pdf#page=3

5-9 Projekti Spectra: Planeettasuunnittelija: Martian Makeover. Tämä on aktiviteetti (kaksi 50 minuutin oppituntia) ilmakehän olosuhteista (kasvihuoneen vahvuus, ilmakehän paksuus), jonka Mars tarvitsee ylläpitää pintavettä. Oppijat käyttävät vuorovaikutteista tietokonetta oppiakseen Marsin menneisyydestä ja nykyisyydestä ennen kuin tutkivat paineita ja kasvihuonevoimaa, jotta Marsilla olisi vetinen pinta kuten aiemmin. Tämä oppitunti on osa Project Spectraa, luonnontieteiden ja tekniikan koulutusohjelmaa, jossa keskitytään siihen, kuinka valoa käytetään aurinkokunnan tutkimiseen. Coloradon yliopisto, Boulder / NASA. http://lasp.colorado.edu/home/wp-content/uploads/2013/06/martian_makeover_teacher_20130617.pdf

Arvosanat 6–8 tai aikuisen rakennuksen oppija

Aurinko on todella tärkeä elämälle sellaisena kuin me sen tunnemme, koska aurinko on melkein kaiken maanlähteen lähde. Etäisyydellä auringosta se ei ole niin kylmää, että valtameret jäätyvät kiinteäksi ja se ei ole niin kuumaa, että valtameret haihtuvat ilmakehään. Nestemäistä vettä on planeettamme pinnalla juuri oikea lämpötila. Tämä on tapahtunut niin tärkeältä, että annoimme sille nimen. Kutsumme tähtiä ympäröivää aluetta, jossa planeetta voi olla juuri oikeassa lämpötilassa nestemäisen veden olemassaololle, Goldilocks Zone -alueeksi. Tämä on peräisin vanhasta tarinasta Goldilocks and the Three Bears, jossa päähenkilö havaitsee, että jokin voi olla liian kuuma, liian kylmä tai aivan oikein. Koska planeetalla, joka on juuri sopiva nestemäiselle vedelle, on tärkeä merkitys elävien olentojen kannalta, yksi tärkeä paikka meille etsiä mahdollista ulkomaalaista elämää on planeetoilla, jotka ovat myös kultalohkovyöhykkeellä tähtensä ympärillä.

Galaksissamme on todennäköisesti useita satoja miljardeja planeettoja. Kun jatkuvasti löydämme lisää planeettoja muiden tähtien ympäriltä, ​​monet astrobiologit ovat todella kiinnostuneita tarkastelemaan niitä planeettoja, jotka ovat kultalohkovyöhykkeellä tähtensä ympärillä. Koska tähdet kuumenevat ikääntyessään, tähtiä ympäröivä Goldilocks-vyöhyke voi todella muuttua ajan myötä. Joten on myös tärkeää tarkastella planeettoja, jotka pysyvät Goldilocks-vyöhykkeellä heidän tähtensä ikääntyessä. Tätä aluetta kutsutaan jatkuvaksi kultalukkoalueeksi. Maapallomme on tällä tähtemme ympärillä!

Ovatko kaikki tähdet samat kuin Aurinko? Jotkut tähdet ovat pienempiä, himmeämpiä ja punaisempia, kun taas toiset ovat suurempia, kirkkaampia ja valkoisia tai sinisiä. Tämä kertoo meille, että Goldilocks-vyöhykkeelle on eri koko kullekin tähtityypille sen kirkkaudesta riippuen. Suuremmilla tähdillä on laajemmat kultalukkoalueet, joihin voi kuulua enemmän planeettoja. Suuret tähdet kuitenkin polttavat polttoainettaan nopeammin, eikä niitä ole olemassa pääsekvenssitähteinä todella kauan, eikä niitä ole maailmassa paljon. Auringoa pienemmät tähdet kestävät hyvin kauan ja niitä on paljon, mutta monilla on pienempiä kultalukko-alueita, joissa on vähemmän planeettoja tai edes ilman planeettoja.

Tähdet, jotka ovat samanlaisia ​​kuin aurinkomme, kooltaan keskimäärin, voivat olla hyviä planeettajärjestelmän ehdokkaita, koska niiden kultalukkoalueet voivat olla riittävän suuria, jotta niissä olisi ainakin muutama planeetta, ja niitä on paljon kauemmin kuin todella isot sinivalkoiset tähdet. Ainoa esimerkki elämästä, josta olemme tietoisia, on tällaisen tähden ympärillä. Tähtien ja planeettojen luokittelu niiden nestemäisen potentiaalin mukaan antaa tutkijoille mahdollisuuden etsiä elämää tehokkaammin. Koska niin monta planeettaa on etsimässä, sen kaventaminen on hyödyllistä.

On myös käynyt ilmi, että etäisyys tähdestä ei ole ainoa asia, jolla on merkitystä planeetan kuumenemisessa. Planeetan ilmakehä vaikuttaa myös sen pintalämpötilaan. Maapallolla kasvihuonekaasut, kuten vesihöyry, hiilidioksidi ja metaani, pitävät lämpöä pinnalla, aivan kuten huopa. Maapallo on paljon lämpimämpi kuin ilman näitä kasvihuonekaasuja. Mutta liian suuri ilmakehä voi tehdä planeetan liian kuumaksi. Venus ei ole aurinkoa lähinnä oleva planeetta (se on Mercurusta), mutta Venuksella on kuumin pinta, koska siellä on todella paksu ilmapiiri.

Kun otetaan huomioon, onko planeetoilla ilmakehää ja kuinka lähellä tähtiä ne ovat, se auttaa meitä kaventamaan elämän etsintää maan ulkopuolella. Aurinkokunnassamme on kuitenkin maailmoja, jotka eivät ole Goldilocks-vyöhykkeellä, mutta joilla on ehkä ollut elämää aikaisemmin tai joilla voi olla jopa elämää juuri nyt. Nämä ovat paikkoja, kuten Mars, Titan, Europa ja Enceladus. Kun astrobiologit etsivät elämää täältä, he pohtivat kaikkia mahdollisia paikkoja, joissa elämä todennäköisesti selviää ja kukoistaa.

Kurinpitoideoita

PS3.A: Energian määritelmät: Liikeenergiaa kutsutaan oikein kineettiseksi energiaksi, se on verrannollinen liikkuvan kohteen massaan ja kasvaa nopeuden neliön mukana.(MS-PS3-1) ▪ Objektijärjestelmä voi sisältää myös varastoitua (potentiaalista) energiaa niiden suhteellisesta sijainnista riippuen. (MS-PS3-2) Lämpötila on ainehiukkasten keskimääräisen kineettisen energian mitta. Lämpötilan ja järjestelmän kokonaisenergian suhde riippuu läsnä olevan aineen tyypistä, tilasta ja määrästä. (MS-PS3-3, MS-PS3-4)

PS3.D: Energia kemiallisissa prosesseissa ja arki: Kemiallinen reaktio, jolla kasvit tuottavat monimutkaisia ​​ruokamolekyylejä (sokereita), vaatii energiansyötön (ts. Auringonvalolta). Tässä reaktiossa hiilidioksidi ja vesi muodostavat hiilipohjaisia ​​orgaanisia molekyylejä ja vapauttavat happea. (MS-LS1-6)

LS2.C: Ekosysteemidynamiikka, toiminta ja joustavuus: Luonnon monimuotoisuus kuvaa erilaisia ​​lajeja, joita löytyy maan ja merien ekosysteemeistä. Ekosysteemin biologista monimuotoisuutta täydellisyyttä tai eheyttä käytetään usein sen terveyden mittarina. (MS-LS2-5)

ESS1.A: Maailmankaikkeus ja sen tähdet: Auringon, Kuun ja taivaan tähtien ilmeisen liikkeen malleja voidaan tarkkailla, kuvata, ennustaa ja selittää malleilla. (MS-ESS1-1) ▪ Maa ja sen aurinkokunta ovat osa Linnunradan galaksia, joka on yksi maailmankaikkeuden monista galakseista. (MS-ESS1-2)

ESS1.B: Maa ja aurinkokunta: Aurinkokunta koostuu auringosta ja joukosta esineitä, mukaan lukien planeetat, niiden Kuut ja asteroidit, joita pidetään kiertoradalla Auringon ympäri sen painovoiman ansiosta. (MS-ESS1-2, MS-ESS1-3)

ESS2.A: Earth & # 8217s -materiaalit ja -järjestelmät: Kaikki maapallon prosessit ovat seurausta energian virtaamisesta ja aineen pyörimisestä planeetan järjestelmissä ja niiden välillä. Tämä energia on peräisin auringon ja maan kuumasta sisätilasta. Virtaava energia ja kiertävä materiaali aiheuttavat kemiallisia ja fysikaalisia muutoksia maapallon materiaaleissa ja elävissä organismeissa. (MS-ESS2-1)

ESS2.C: Veden rooli maapallossa ja # 8217: n pintaprosesseissa: Vesi kiertää jatkuvasti maan, valtameren ja ilmakehän läpi höyrystymisen, haihdutuksen, kondensoitumisen ja kiteytymisen sekä saostumisen sekä maalla tapahtuvien alamäkivirtausten kautta. (MS-ESS2-4) ▪ Veden globaalit liikkeet ja sen muodonmuutokset toimivat auringonvalon ja painovoiman avulla. (MS-ESS2-4)

ESS3.A: Luonnonvarat: Ihmiset ovat riippuvaisia ​​maasta, merestä, ilmakehästä ja biosfääristä monien eri resurssien suhteen. Mineraalien, makean veden ja biosfäärin resurssit ovat rajalliset, ja monet niistä eivät ole uusiutuvia tai vaihdettavissa ihmisen koko elämän ajan. Nämä resurssit jakautuvat epätasaisesti planeetan ympäri aikaisempien geologisten prosessien seurauksena. (MS-ESS3-1)

ESS2.D: Sää ja ilmasto: Säähän ja ilmastoon vaikuttavat auringonvalon, valtameren, ilmakehän, jään, maaston muodot ja elävät olennaiset vuorovaikutukset. Nämä vuorovaikutukset vaihtelevat leveysasteen, korkeuden sekä paikallisen ja alueellisen maantieteellisen sijainnin mukaan, jotka kaikki voivat vaikuttaa valtameren ja ilmakehän virtausmalleihin. (MS-ESS2-6) * Merellä on merkittävä vaikutus säähän ja ilmastoon absorboimalla aurinkoenergiaa, vapauttamalla sitä ajan myötä ja jakamalla sitä maailmanlaajuisesti uudelleen valtamerien virtausten kautta. (MS-ESS2-6)

Monialaiset käsitteet

Syy ja seuraus: Syy-seuraussuhteita voidaan käyttää ennustamaan ilmiöitä luonnollisissa tai suunnitelluissa järjestelmissä. (MS-ESS2-5) Järjestelmät ja järjestelmämallit ▪ Malleja voidaan käyttää edustamaan järjestelmiä ja niiden vuorovaikutusta & # 8212, kuten syötteitä, prosesseja ja lähtöjä & # 8212 sekä energiaa, ainetta ja tietovirtoja järjestelmissä. (MS-ESS2-6)

Suuret ideat: Goldilocks Zone on tähtiä ympäröivä alue, jolla planeetta voi ylläpitää nestemäisen veden olemassaololle tarvittavaa lämpötilaa. Koska maapallo on auringon kultalohkovyöhykkeellä, on oikea lämpötila saada elämään tarvittava nestemäinen vesi. Vaikka galaksissa on miljardeja planeettoja, tähtien ympärillä kultalohkovyöhykkeellä olevat planeetat ovat erityisen kiinnostuneita etsimään elämää maan ulkopuolella. Planeetan ilmapiiri auttaa myös ylläpitämään pinnan lämpötilaa ja on elintärkeää.

Rajat: Tämän palkkaluokan opiskelijat kehittävät malleja osoittamaan painovoimaa voimana, joka pitää yhdessä aurinkokunnan ja Linnunradan galaksin ja ohjaa kiertoratojen liikkeitä niissä. Esimerkkejä malleista voivat olla fyysiset (kuten etäisyyden analogia jalkapallokentällä tai elliptisten kiertoradojen tietokonevisualisointi) tai käsitteelliset (kuten matemaattiset mittasuhteet suhteessa tuttujen esineiden kokoon, kuten opiskelijoiden & # 8217 koulu tai osavaltio). MS-ESS1-2

K-8 Auringon etsiminen. Tässä aktiviteetissa (kahdesta neljään 45 minuutin oppituntia) auringonvalosta energialähteenä oppijat luovat kasvilaatikon ja huomaavat, että kasvi kasvaa kohti aurinkoa, sen ensisijaista energialähdettä. Tämä oppitunti sisältää myös käytännön aktiviteetteja, jotka liittyvät kirjaan, päivä, jonka Joshua hyppäsi liikaa. NASA Goddardin avaruuslentokeskus .. https://sdo.gsfc.nasa.gov/assets/docs/Book1_resources.pdf#page=3

5-9 Projekti Spectra: Planeettasuunnittelija: Martian Makeover. Tämä on aktiviteetti (kaksi 50 minuutin oppituntia) ilmakehän olosuhteista (kasvihuoneen vahvuus, ilmakehän paksuus), jonka Mars tarvitsee ylläpitää pintavettä. Oppijat käyttävät vuorovaikutteista tietokonetta oppiakseen Marsin menneisyydestä ja nykyisyydestä ennen kuin tutkivat paineita ja kasvihuonevoimaa, jotta Marsilla olisi vetinen pinta kuten aiemmin. Tämä oppitunti on osa Project Spectraa, luonnontieteiden ja tekniikan koulutusohjelmaa, jossa keskitytään siihen, kuinka valoa käytetään aurinkokunnan tutkimiseen. Coloradon yliopisto, Boulder / NASA. http://lasp.colorado.edu/home/wp-content/uploads/2013/06/martian_makeover_teacher_20130617.pdf

6-8 SpaceMath-ongelma 545: Ilmakehän jäljityskaasujen mittaus miljoonasosilla. Opiskelija muuntaa prosenttiyksiköistä miljoonasosiksi ja vertaa hivekaasuja eri planeettojen ilmakehissä. [Aiheet: prosenttiyksikkömuunnokset] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/Grade67/10Page8.pdf

6-8 SpaceMath-ongelma 544: Planeetan ilmakehien koostumus. Opiskelijat tutkivat planeetan ilmakehien koostumusta ja vertailevat tiettyjen yhdisteiden määriä niissä [Aiheet: piirakakuvaajien prosenttiosuudet tieteellisessä merkinnässä] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/Grade67/10Page7.pdf

6-8 SpaceMath-ongelma 335: Metaanijärvet Titanilla. Opiskelijat käyttävät viimeaikaista Cassini-tutkakuvaa Titanin pinnasta arvioidakseen, kuinka paljon metaania on läsnä kuvaa täyttävissä järvissä, ja vertaavat tilavuutta makean veden järven Tahoe-järven tilavuuteen. [Aiheet: epäsäännöllisten alueiden arvioiminen laskettaessa äänenvoimakkuutta pinta-alasta x korkeudesta mitoitetuista kuvista] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/Grade67/6Page148.pdf

6-8 SpaceMath-ongelma 403: Goldilocks-planeetat & # 8211 Ei liian kuuma tai kylmä. Opiskelijat käyttävät taulukkoa Kepler-satelliitin löytämistä planeetoista ja arvioivat Linnunradan galaksissamme olevien planeettojen lukumäärän, jotka ovat suunnilleen saman kokoisia kuin Maan ja sijaitsevat niiden asuttavissa alueilla. He arvioivat planeettojen keskilämpötilan ja tutkivat niiden taulukoituja ominaisuuksia histogrammien avulla. [Aiheet: keskimääräinen histogrammaus] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/astrob/7Page66.pdf

6-8 tai 9-12 Mars-kuvan analyysi. Tässä kolmen tunnin oppitunnissa opiskelijat analysoivat ja tulkitsevat mukana olevia NASAn Mars Thermal Emission Imaging System (THEMIS) -kameran ottamia suurikokoisia kuvia Marsista. Analyysiin kuuluu geologisten ominaisuuksien tunnistaminen, näiden ominaisuuksien koon kalibrointi ja pintahistorian määrittäminen. Oppitunti huipentuu siihen, että opiskelijat tutkivat perusteellisesti analyysien aikana syntyneitä kysymyksiä. Voidaan käyttää itsenäisesti tai osana Mars Science Imaging Projectia Arizonan osavaltion yliopiston kautta. NASA / Arizonan osavaltion yliopisto. http://marsed.asu.edu/mars-image-analysis

6-9 Planeetan metsästäjien koulutusopas. Oppitunti 3: Asutettavan vyöhykkeen löytäminen (sivu 41). Tässä toiminnassa tutkitaan neljää tähtityyppiä ja niiden ominaisuuksia, kuten väriä, lämpötilaa, kokoa ja elinikää. Näitä ominaisuuksia käytetään sitten määrittämään olosuhteet planeetoille kunkin ympärillä. Seuraavaksi opiskelijat vertailevat ja vertailevat tuloksiaan kehittäen ideoita siitä, missä on järkevää olettaa, että elämä voisi löytyä oman aurinkokuntamme ulkopuolella. Tämä oppitunti on osa yhdeksää oppituntiyksikköä, joka vie oppijat kiinnostaviin aktiviteetteihin, joissa on asumismahdollisuuksia, eksoplaneettojen tunnistamista ja luonnehtimista sekä kansantieteitä. NASA. https://s3.amazonaws.com/zooniverse-resources/zoo-teach/production/uploads/resource/attachment/122/Planet_Hunters_Educator_Guide.pdf

6-9 Rising Stargirls Teaching and Activity Handbook: Julkisen palvelun ilmoitus (PSA) for Life (sivu 57). Opiskelijat työskentelevät yhteistyössä ryhmissä vahvistaakseen käsityksen siitä, mitä elämä tarvitsee selviytyä. Kukin tiimi tutkii perusteellisesti tietyn planeetan ympäristön ja sen elämännäkymät ja esittelee sitten nämä tiedot PSA: na suuremmalle luokalle. Rising Stargirls on 10 päivän työpaja, jonka tarkoituksena on kannustaa kaiken taustan tyttöjä oppimaan, tutkimaan ja löytämään maailmankaikkeus interaktiivisen tähtitieteen avulla teatterin, kirjoittamisen ja kuvataiteen avulla. Tämä tarjoaa mahdollisuuden yksilön itsensä ilmaisemiseen ja henkilökohtaiseen tutkimiseen, joka on sidottu tieteelliseen sitoutumiseen ja löytämiseen. Nousevat tähtitytöt. https://static1.squarespace.com/static/54d01d6be4b07f8719d7f29e/t/5748c58ec2ea517f705c7cc6/1464386959806/Rising_Stargirls_Teaching_Handbook.compressed.pdf

6-12 Astrobiologia Matematiikka. Tämä matemaattisten ongelmien kokoelma tarjoaa aidon vilauksen modernista astrobiologiasta ja tekniikan kysymyksistä, joihin liittyy usein todellisia tutkimustietoja. Opiskelijat tutkivat astrobiologian käsitteitä laskelmien avulla. Asiaankuuluvia aiheita ovat asumisalueet ja tähtien valovoima (sivu 57) ja Kasvihuoneilmiö ja planeettalämpötila (sivu 41). NASA. https://www.nasa.gov/pdf/637832main_Astrobiology_Math.pdf

6-12 Extreme Planet Makeover. Tämän online-vuorovaikutteisen avulla opiskelijat voivat muuttaa planeetan koon, etäisyyden tähteen, iän ja kiertämän tähtityypin asetuksia ymmärtääkseen asumisvyöhykkeen. Asuinkelpoisuusvyöhyke on astrobiologiassa erittäin tärkeä käsite, ja se on sidottu CLQ1.2: een maapallon luomiseksi asuttavana ympäristöön. NASA. https://exoplanets.nasa.gov/interactable/1/index.html

6-12 (3-5 mukautuva) Projekti Spectra! - Kultalukot ja kolme planeettaa. Tässä oppitunnissa (kaksi luokkajaksoa) opiskelijat määrittävät, mistä osa maapallon, Venuksen ja Marsin ilmakehästä koostuu, ja verrataan sitten matemaattisesti kasvihuonekaasujen ja CO2: n määrää Venuksen, Maan ja Marsin planeetoilla, jotta määrittää, mikä on eniten. Opiskelijat aivoriihiä selvittääkseen, mitkä asiat yhdessä kasvihuonekaasujen kanssa voivat vaikuttaa planeetan lämpötilaan, mikä voi määrittää sen asumiskyvyn. Coloradon yliopisto, Boulder / NASA. http://lasp.colorado.edu/home/wp-content/uploads/2011/08/Goldilocks.pdf

6-12 Ocean Worlds. Tässä vuorovaikutteisessa verkossa opiskelijat oppivat vedestä maapallolla, kosmoksessa ja muissa planeettakehoissa. Siinä kerrotaan vedestä sen syntymisestä ja kulkeutumisesta maan päälle sekä ajantasaista tietoa vedestä aurinkokunnan planeettakappaleissa, kuten Mars, Europa ja muut, ja kaukana monissa paikoissa, kuten vedessä. planeettojen muodostumissumuina ja eksoplaneettoina. Oppija saa todellisen käsityksen siitä, kuinka yleistä vettä on maailmankaikkeudessa. NASA. https://www.nasa.gov/specials/ocean-worlds/

7-8 Elämä maan alla. Tämä peli on interaktiivinen tiedotuskokemus 7. ja 8. luokan luokkahuoneille. Life Underground on videopelikokemus, joka on erittäin motivoiva opiskelijoille. Tavoitteena on, että opiskelijat visualisoivat mikroskooppisen elämän erilaisissa maan ja maan ulkopuolisissa maanalaisissa olosuhteissa. Opiskelijat ottavat nuoren tutkijan roolin tutkien äärimmäisiä maanalaisia ​​ympäristöjä mikrobielämää varten. He liikkuvat äärimmäisissä olosuhteissa, mukaan lukien lämpötilan, paineen, happamuuden ja energian rajoitukset, ja he alkavat tunnistaa, mikä elämää luonnehtii tässä yhteydessä. NASA: n astrobiologinen instituutti. https://gameinnovationlab.itch.io/life-underground

8-10 SpaceMath-ongelma 124: Kuun ilmapiiri! Opiskelijat oppivat kuun ja # 8217: n erittäin ohuesta ilmakehästä laskemalla sen kokonaismassa kilogrammoina käyttämällä pallomaisen kuoren tilavuutta ja mitattua tiheyttä. [Aiheet: pallon määrä, kuoren tiheys-massa-tilavuusyksikkömuunnokset] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/moon/4Page26.pdf

8-10 SpaceMath-ongelma 292: Kuinka kuuma tuo planeetta on? Opiskelijat käyttävät yksinkertaista toimintoa arvioidakseen äskettäin löydetyn planeetan, nimeltään CoRot-7b, lämpötilan. [Aiheet: algebra II, joka arvioi tehofunktioita] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/astrob/6Page61.pdf

8-10 SpaceMath-ongelma 264: Vesi planeettojen pinnoilla. Opiskelijat työskentelevät watin ja Joulesin kanssa tutkiakseen sulavaa jäätä. [Aiheet: yksikön muuntaminen, kurssit] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/astrob/Astro3.pdf

8-10 SpaceMath-ongelma 263: Jää vai vesi? Sisältääkö planeetan pinta jäätä tai nestemäistä vettä, riippuu siitä, kuinka paljon lämpöä on käytettävissä. Opiskelijat tutkivat spesifisen lämmön ja piilevän fuusiolämmön käsitteitä ymmärtääkseen paremmin ja määrällisesti nestemäisen veden olemassaolon edellyttämän energian eri olosuhteissa. [Aiheet: yksikön muunnos, tieteellinen merkintätapa] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/astrob/Astro1.pdf

Arvosanat 9–12 tai aikuinen kokenut oppija

Käytämme sanaa asuttava määrittelemään planeetan tai ympäristön planeetalla, jolla mielestämme elämä voi menestyä. Esimerkiksi planeettamme on asuttava, koska tiedämme, että pinnalla on biosfääri eläviä olentoja. Mutta mitkä muut planeetat tai paikat planeetoilla saattavat olla asuttavia? Tärkeä ensimmäinen askel tähän kysymykseen vastaamisessa on ajatella nestemäistä vettä. Koko elämä, koska tiedämme sen tarvitsevan nestemäistä vettä selviytyäkseen. Joten yksi tärkeä ominaisuus, joka voi tehdä planeetasta asumiskelpoisen, on, jos sen pinnalla on nestemäistä vettä kuten me täällä maan päällä. Maapallo on 93 miljoonaa mailia auringosta. Tällä etäisyydellä se ei ole niin kylmä, että valtameret jäätyvät kiinteäksi ja se ei ole niin kuuma, että valtameret haihtuvat ilmakehään. Nestemäistä vettä on planeettamme pinnalla juuri oikea lämpötila. Kutsumme tätä aurinkomme ympärillä olevaa aluetta Goldilocks-alueeksi, koska olosuhteet ovat nestemäiselle vedelle maailmamme pinnalla.

Galaksissamme on todennäköisesti useita satoja miljardeja planeettoja. Kun jatkuvasti löydämme lisää planeettoja muiden tähtien ympäriltä, ​​monet astrobiologit ovat todella kiinnostuneita tarkastelemaan niitä planeettoja, jotka ovat kultalohkovyöhykkeellä tähtensä ympärillä. Koska tähdet kuumenevat ikääntyessään, tähtiä ympäröivä Goldilocks-vyöhyke voi todella muuttua ajan myötä. Joten on myös tärkeää tarkastella planeettoja, jotka pysyvät Goldilocks-vyöhykkeellä heidän tähtensä ikääntyessä. Tätä aluetta kutsutaan jatkuvaksi kultalukkoalueeksi. Maapallomme on tällä tähtemme ympärillä!

Ovatko kaikki tähdet samat kuin Aurinko? Jotkut tähdet ovat pienempiä, himmeämpiä ja punaisempia, kun taas toiset ovat suurempia, kirkkaampia ja valkoisia tai sinisiä. Tämä kertoo meille, että Goldilocks-vyöhykkeelle on eri koko kullekin tähtityypille sen kirkkaudesta riippuen. Suuremmilla tähdillä on laajemmat kultalukkoalueet, joihin voi kuulua enemmän planeettoja. Suuret tähdet kuitenkin polttavat polttoainettaan nopeammin, eikä niitä ole olemassa pääsekvenssitähteinä todella kauan, eikä niitä ole myöskään paljon universumissa. Auringoa pienemmät tähdet kestävät hyvin kauan ja niitä on paljon, mutta monilla on pienempiä kultalukko-alueita, joissa on vähemmän planeettoja tai joissa ei edes ole planeettoja. Jotkut tutkimuksistamme kertovat, että näillä pienemmillä tähdillä voi olla enemmän aurinkopaloja, jotka voivat olla haitallisia elämälle.

Tähdet, jotka ovat samanlaisia ​​kuin aurinkomme, kooltaan keskimäärin, voivat olla hyviä planeettajärjestelmän ehdokkaita, koska niiden kultalukkoalueet voivat olla riittävän suuria, jotta niissä olisi ainakin muutama planeetta, ja niitä on paljon kauemmin kuin todella isot sinivalkoiset tähdet. Ainoa esimerkki elämästä, josta olemme tietoisia, on tällaisen tähden ympärillä. Tähtien ja planeettojen luokittelu niiden nestemäisen potentiaalin mukaan antaa tutkijoille mahdollisuuden etsiä elämää tehokkaammin. Planeettoja on vain niin monta etsimistä varten, että sen kaventaminen on hyödyllistä. On myös käynyt ilmi, että etäisyys tähdestä ei ole ainoa asia, jolla on merkitystä planeetan kuumenemisessa. Planeetan ilmakehä vaikuttaa myös sen pintalämpötilaan. Maapallolla meillä on kasvihuonekaasuja, kuten vesihöyryä, hiilidioksidia ja metaania. Näiden kasvihuonekaasujen avulla auringon säteily pääsee ilmakehään ja lämmittää planeettamme pintaa, mutta sitten ne estävät pinnalta vapautuvan lämmön poistumisen. Tämä pitää pinnan lämpimämpänä ja ilmakehä toimii kuin kasvihuone tai huopa planeetalle. Maa on paljon lämpimämpi kuin ilman kasvihuonekaasuja. Mutta liikaa ilmakehää tai liikaa kasvihuonekaasuja voi saada planeetan kuumenemaan. Esimerkiksi Venus ei ole aurinkoa lähinnä oleva planeetta (se on elohopea), mutta Venuksella on kuumin pinta, koska sillä on todella paksu ilmapiiri ja paljon kasvihuonekaasuja. Tämä pitää Venuksen pinnan noin 850 & # 176F.

Potentiaalisesti asumiskelpoisten planeettajärjestelmien etsinnässä on otettava huomioon myös muita asioita, kuten planeetan kiertoradan tyyppi (lähes pyöreä tai hyvin elliptinen), useat tähtijärjestelmät, vuorovesilukitus ja kuiden vaikutukset planeetalle & # 8217: n kallistumiseen ja pyörimiseen . Ei ole tarpeeksi perusteellista sanoa yksinkertaisesti, että jos planeetta on tietyllä etäisyydellä keskitähdestään (ts. Jos se on Goldilocks-vyöhykkeellä), niin se on asutettavissa. Entä jos kiertorata on erittäin elliptinen (ei kovin pyöreä)? Sillä voi olla vain keskimääräinen etäisyys, joka on Goldilocks-vyöhykkeellä, mutta viettää sitten suurimman osan ajastaan ​​sisä- ja / tai ulomman alueen ulkopuolella. Aurinkokuntamme planeettoja on vähän epäkeskeisiä (ts. Ne ovat todella pyöreitä), mutta näin ei ole kaikissa planeettajärjestelmissä. Aurinkokunnassamme on myös vain yksi tähti, mutta käy ilmi, että tämä ei ole oikeasti yleistä. Suurin osa tähdistä on binaari- tai usean tähden järjestelmissä.Näiden järjestelmien Goldilocks-alueet nestemäiselle vedelle ovat hyvin monimutkaisia. Jotkut planeetat ovat myös lukittu myöten tähtensä. Tämä tarkoittaa sitä, että planeetan sama puoli on aina tähtiä vasten (kuu on lukittu melkein vuorovesi, minkä vuoksi näet vain Kuun lähisivun). Voisiko elämää olla planeetalla, joka on lukittu siististi? Emme todellakaan tiedä. Maapallolla paljon elämää käyttää yötä ja päivää, mutta päteekö tämä muihin planeetoihin, joissa on elämää? Meidän on myös mietittävä kuiden merkitystä planeetan asuttamiseksi. Voisiko kuun saaminen tehdä planeetasta todennäköisemmän elämän? Tietokonemallinnus osoittaa, että suuren kuun saaminen voisi olla hyödyllistä planeetalle elämän saamiseksi, koska planeetta ei heiluta yhtä paljon. Planeetalla, jonka aksiaalinen kallistuminen muuttuu paljon, on myös todennäköisesti äärimmäinen ilmastonmuutos. Maapallo käy läpi jääkauden kiertoradan epäkeskisyyden, aksiaalisen kallistuksen ja aksiaalisen suunnan muutosten vuoksi. Elämä on kuitenkin aina selvinnyt näistä muutoksista. Planeetalla, jolla ei ole suurta kuuta, tapahtuu äärimmäisiä aksiaalisia kallistumismuutoksia, joihin voi sisältyä täydellinen jään peittyminen tai vaihtelevat jäänauhat planeetalla, jotka molemmat voivat olla liian ankaria elämän selviytymiselle.

Kaikkien näiden tekijöiden huomioon ottaminen auttaa meitä kaventamaan mahdollisia maailmoja, jotka saattavat olla elinkelpoisia elämälle, koska tunnemme sen. Riippumatta siitä, ovatko he Goldilocks-vyöhykkeellä vai lukittuvatko ne siististi, riippumatta siitä, ovatko heillä ohuet tai paksut ilmakehät, ja jos heillä on kuita ja kiertoradan muodot ovat kaikki tärkeitä tekijöitä. Aurinkokunnassamme on kuitenkin myös muita maailmoja, jotka eivät täytä joitain näistä potentiaalisesti asutettavien maailmojen kriteereistä, mutta silti heillä saattaa olla elämää kauan sitten tai heillä voi olla jopa elämää juuri nyt. Nämä ovat paikkoja, kuten Mars, Titan, Europa ja Enceladus. Mars on Goldilocks-vyöhykkeemme ulkoreunalla, sillä on todella ohut ilmakehä ja se on hyvin kylmä, ja sillä on vain kaksi hyvin pientä kuuta, ja silti tiedämme, että Marsilla oli aikoinaan mahdollisesti asuttavia ympäristöjä. Samoin Titanilla, suurella Saturnuksen kuulla, on uskomattoman monimutkaisia ​​orgaanisia molekyylejä, jotka käyvät läpi monia prosesseja. Voisiko Titanin orgaanisissa aineissa olla jotain elävää, joka ei ole aivan kuin elämä, kuten tunnemme sen? Lisäksi aurinkokunnassamme on kuita, kuten Europa ja Enceladus, joiden jäisen kuoren alapuolella on nestemäisen veden valtameriä. Voisiko Europa- tai Enceladus-valtamerissä olla eläviä olentoja? Mitä voidaan tarvita, jotta nämä ympäristöt ovat asuttavia? Astrobiologien etsiessä elämää täältä heidän on pohdittava kaikkia mahdollisia paikkoja, joissa elämä todennäköisesti selviää ja kukoistaa.

Kurinpitoideoita

PS3.A: Energian määritelmät: Energia on järjestelmän kvantitatiivinen ominaisuus, joka riippuu aineen ja säteilyn liikkeestä ja vuorovaikutuksesta järjestelmän sisällä. Se, että on olemassa yksi energiaksi kutsuttu määrä, johtuu siitä, että järjestelmän kokonaisenergia säilyy, vaikka järjestelmän sisällä energiaa siirrettäisiin jatkuvasti esineestä toiseen ja sen eri mahdollisten muotojen välillä. (HS-PS3-1, HS-PS3-2) * Makroskooppisessa mittakaavassa energia ilmenee monin tavoin, kuten liike-, ääni-, valo- ja lämpöenergiana. (HS-PS3-2, HS-PS3-3)

LS1.C: Organisaatio aineen ja energian virtaukselle organismeissa: Fotosynteesiprosessi muuntaa valoenergian varastoiduksi kemialliseksi energiaksi muuttamalla hiilidioksidi plus vesi sokereiksi ja vapautuneeksi hapeksi. (HS-LS1-5) * Näin muodostuneet sokerimolekyylit sisältävät hiiltä, ​​vetyä ja happea: niiden hiilivetyjen rungoista valmistetaan aminohappoja ja muita hiilipohjaisia ​​molekyylejä, jotka voidaan koota suuremmiksi molekyyleiksi (kuten proteiineiksi tai DNA: ksi). , käytetään esimerkiksi uusien solujen muodostamiseen. (HS-LS1-6)

PS3.D: Energia kemiallisissa prosesseissa: Tärkein tapa aurinkoenergian talteenottoon ja varastointiin maapallolla on monimutkainen kemiallinen prosessi, joka tunnetaan nimellä fotosynteesi.

ESS1.A: Maailmankaikkeus ja sen tähdet: Auringoksi kutsuttu tähti muuttuu ja palaa noin 10 miljardin vuoden elinaikana. (HS-ESS1-1) * Tähtien & # 8217 valospektrien ja kirkkauden tutkimusta käytetään tähtien koostumuselementtien, niiden liikkeiden ja etäisyyden tunnistamiseen maasta. (HS-ESS1-2, HS-ESS1-3)

ESS1.B: Maa ja aurinkokunta: Keplerin lait # 8217s kuvaavat kiertävien kohteiden liikkeiden yhteisiä piirteitä, mukaan lukien niiden elliptiset polut auringon ympäri. Kiertoradat voivat muuttua muiden aurinkokunnan esineiden painovoiman tai törmäysten vuoksi. (HS-ESS1-4)

ESS2.C: Veden rooli maapallossa ja # 8217: n pintaprosesseissa: Nestemäisen veden runsaus maan pinnalla ja sen ainutlaatuinen fysikaalisten ja kemiallisten ominaisuuksien yhdistelmä ovat keskeisiä planeetan dynamiikassa. Näihin ominaisuuksiin kuuluu veden poikkeuksellinen kyky absorboida, varastoida ja vapauttaa suuria määriä energiaa, välittää auringonvaloa, laajentaa jäätymisen yhteydessä, liuottaa ja kuljettaa materiaaleja ja alentaa kivien viskositeetteja ja sulamispisteitä. (HS-ESS2-5)

ESS2.D: Sää ja ilmasto: Maapallon & # 8217: n ilmastojärjestelmien perusta on auringon sähkömagneettinen säteily, samoin kuin sen heijastus, absorptio, varastointi ja uudelleenjako ilmakehän, valtameren ja maan järjestelmien välillä, ja tämä energia & # 8217: t säteilevät uudelleen avaruuteen. (HS-ESS2-2)

Monialaiset käsitteet

Mittakaava, osuus ja määrä: Ilmiön merkitys riippuu sen laajuudesta, osuudesta ja määrästä, jolla se esiintyy. (HS-ESS1-1) Vakaus ja muutos - Suuri osa tieteestä käsittelee selitysten rakentamista siitä, miten asiat muuttuvat ja miten ne pysyvät vakaina. (HS-ESS1-6)

Iso idea: Goldilocks Zone on tähtiä ympäröivä alue, jolla planeetta voi ylläpitää nestemäisen veden olemassaololle tarvittavaa lämpötilaa. Maapallo on 93 miljoonan mailin päässä Auringosta ja asuinalueella, joka tukee elämää. Koska maapallo on auringon kultalohkovyöhykkeellä, on oikea lämpötila saada elämään tarvittava nestemäinen vesi. Vaikka galaksissa on miljardeja planeettoja, tähtien ympärillä Goldilocks-vyöhykkeellä olevat planeetat ovat erityisen kiinnostuneita etsimään elämää maapallon ulkopuolelta, koska niillä on nestemäistä vettä. Planeettajärjestelmät luokitellaan sen mukaan, ovatko ne Goldilocks-vyöhykkeellä vai lukittuvatko ne vuorovesi, riippumatta siitä, ovatko ne ohuet vai paksut ilmakehät, jos niillä on kuita ja kiertoratojen muodot. Aurinkokunnassa on muita maailmoja, kuten Mars, jotka eivät täytä joitain potentiaalisesti asutettavien maailmojen kriteerejä, ja silti niillä on lupaavia merkkejä asumisesta. Nämä ovat paikkoja, kuten Mars, Titan, Europa ja Enceladus.

Rajat: Tämän palkkaluokan opiskelijat käyttävät algebrallisia peruslausekkeita tai laskelmia järjestelmän energiamuutoksen laskemiseksi. (HS-PS3-1) Opiskelijat käyttävät matemaattisia esityksiä kehojen gravitaatiovetovoimaan ja Keplerin kiertoratojen liikkeisiin, mutta eivät sisällä laskelmia.

5-9 Projekti Spectra: Planeettasuunnittelija: Martian Makeover. Tämä on aktiviteetti (kaksi 50 minuutin oppituntia) ilmakehän olosuhteista (kasvihuoneen vahvuus, ilmakehän paksuus), jonka Mars tarvitsee ylläpitää pintavettä. Oppijat käyttävät vuorovaikutteista tietokonetta oppiakseen Marsin menneisyydestä ja nykyisyydestä ennen kuin tutkivat paineita ja kasvihuonevoimaa, jotta Marsilla olisi vetinen pinta kuten aiemmin. Tämä oppitunti on osa Project Spectraa, luonnontieteiden ja tekniikan koulutusohjelmaa, jossa keskitytään siihen, kuinka valoa käytetään aurinkokunnan tutkimiseen. Coloradon yliopisto, Boulder / NASA. http://lasp.colorado.edu/home/wp-content/uploads/2013/06/martian_makeover_teacher_20130617.pdf

6-8 tai 9-12 Mars-kuvan analyysi. Tässä kolmen tunnin oppitunnissa opiskelijat analysoivat ja tulkitsevat mukana olevia NASAn Mars Thermal Emission Imaging System (THEMIS) -kameran ottamia suurikokoisia kuvia Marsista. Analyysiin kuuluu geologisten ominaisuuksien tunnistaminen, näiden ominaisuuksien koon kalibrointi ja pintahistorian määrittäminen. Oppitunti huipentuu siihen, että opiskelijat tutkivat perusteellisesti analyysien aikana syntyneitä kysymyksiä. Voidaan käyttää itsenäisesti tai osana Mars Science Imaging Projectia Arizonan osavaltion yliopiston kautta. NASA / Arizonan osavaltion yliopisto. http://marsed.asu.edu/mars-image-analysis

6-9 Planeetan metsästäjien koulutusopas. Oppitunti 3: Asutettavan vyöhykkeen löytäminen (sivu 41). Tässä toiminnassa tutkitaan neljää tähtityyppiä ja niiden ominaisuuksia, kuten väriä, lämpötilaa, kokoa ja elinikää. Näitä ominaisuuksia käytetään sitten määrittämään olosuhteet planeetoille kunkin ympärillä. Seuraavaksi opiskelijat vertailevat ja vertailevat tuloksiaan kehittäen ideoita siitä, missä on järkevää olettaa, että elämä voisi löytyä oman aurinkokuntamme ulkopuolella. Tämä oppitunti on osa yhdeksää oppituntiyksikköä, joka vie oppijat kiinnostaviin aktiviteetteihin, joissa on asumismahdollisuuksia, eksoplaneettojen tunnistamista ja luonnehtimista sekä kansantieteitä. NASA. https://s3.amazonaws.com/zooniverse-resources/zoo-teach/production/uploads/resource/attachment/122/Planet_Hunters_Educator_Guide.pdf

6-9 Rising Stargirls Teaching and Activity Handbook: Julkisen palvelun ilmoitus (PSA) for Life (sivu 57). Opiskelijat työskentelevät yhteistyössä ryhmissä vahvistaakseen käsityksen siitä, mitä elämä tarvitsee selviytyä. Kukin tiimi tutkii perusteellisesti tietyn planeetan ympäristön ja sen elämännäkymät ja esittelee sitten nämä tiedot PSA: na suuremmalle luokalle. Rising Stargirls on 10 päivän työpaja, jonka tarkoituksena on kannustaa kaiken taustan tyttöjä oppimaan, tutkimaan ja löytämään maailmankaikkeus interaktiivisen tähtitieteen avulla teatterin, kirjoittamisen ja kuvataiteen avulla. Tämä tarjoaa mahdollisuuden yksilön itsensä ilmaisemiseen ja henkilökohtaiseen tutkimiseen, joka on sidottu tieteelliseen sitoutumiseen ja löytämiseen. Nousevat tähtitytöt. https://static1.squarespace.com/static/54d01d6be4b07f8719d7f29e/t/5748c58ec2ea517f705c7cc6/1464386959806/Rising_Stargirls_Teaching_Handbook.compressed.pdf

6-12 Astrobiologia Matematiikka. Tämä matemaattisten ongelmien kokoelma tarjoaa aidon vilauksen modernista astrobiologiasta ja tekniikan kysymyksistä, joihin liittyy usein todellisia tutkimustietoja. Opiskelijat tutkivat astrobiologian käsitteitä laskelmien avulla. Asiaankuuluvia aiheita ovat asumisalueet ja tähtien valovoima (sivu 57) ja Kasvihuoneilmiö ja planeettalämpötila (sivu 41). NASA. https://www.nasa.gov/pdf/637832main_Astrobiology_Math.pdf

6-12 Extreme Planet Makeover. Tämän online-vuorovaikutteisen avulla opiskelijat voivat muuttaa planeetan koon, etäisyyden tähteen, iän ja kiertämän tähtityypin asetuksia ymmärtääkseen asumisvyöhykkeen. Asuinkelpoisuusvyöhyke on astrobiologiassa erittäin tärkeä käsite, ja se on sidottu CLQ1.2: een maapallon luomiseksi asuttavana ympäristöön. NASA. https://exoplanets.nasa.gov/interactable/1/index.html

6-12 (3-5 mukautuva) Projekti Spectra! - Kultalukot ja kolme planeettaa. Tässä oppitunnissa (kaksi luokkajaksoa) opiskelijat määrittävät, mistä osa maapallon, Venuksen ja Marsin ilmakehästä koostuu, ja verrataan sitten matemaattisesti kasvihuonekaasujen ja CO2: n määrää Venuksen, Maan ja Marsin planeetoilla, jotta määrittää, mikä on eniten. Opiskelijat aivoriihiä selvittääkseen, mitkä asiat yhdessä kasvihuonekaasujen kanssa voivat vaikuttaa planeetan lämpötilaan, mikä voi määrittää sen asumiskyvyn. Coloradon yliopisto, Boulder / NASA. http://lasp.colorado.edu/home/wp-content/uploads/2011/08/Goldilocks.pdf

6-12 Ocean Worlds. Tässä vuorovaikutteisessa verkossa opiskelijat oppivat vedestä maapallolla, kosmoksessa ja muissa planeettakehoissa. Siinä kerrotaan vedestä sen syntymisestä ja kulkeutumisesta maan päälle sekä ajantasaista tietoa vedestä aurinkokunnan planeettakappaleissa, kuten Mars, Europa ja muut, ja kaukana monissa paikoissa, kuten vedessä. planeettojen muodostumissumuina ja eksoplaneettoina. Oppija saa todellisen käsityksen siitä, kuinka yleistä vettä on maailmankaikkeudessa. NASA. https://www.nasa.gov/specials/ocean-worlds/

8-10 SpaceMath-ongelma 124: Kuun ilmapiiri! Opiskelijat oppivat kuun ja # 8217: n erittäin ohuesta ilmakehästä laskemalla sen kokonaismassa kilogrammoina käyttämällä pallomaisen kuoren tilavuutta ja mitattua tiheyttä. [Aiheet: pallon määrä, kuoren tiheys-massa-tilavuusyksikkömuunnokset] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/moon/4Page26.pdf

8-10 SpaceMath-ongelma 292: Kuinka kuuma tuo planeetta on? Opiskelijat käyttävät yksinkertaista toimintoa arvioidakseen äskettäin löydetyn planeetan, nimeltään CoRot-7b, lämpötilan. [Aiheet: algebra II, joka arvioi tehofunktioita] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/astrob/6Page61.pdf

8-10 SpaceMath-ongelma 264: Vesi planeettojen pinnoilla. Opiskelijat työskentelevät watin ja Joulesin kanssa tutkiakseen sulavaa jäätä. [Aiheet: yksikön muuntaminen, kurssit] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/astrob/Astro3.pdf

8-10 SpaceMath-ongelma 263: Jää vai vesi? Sisältääkö planeetan pinta jäätä tai nestemäistä vettä, riippuu siitä, kuinka paljon lämpöä on käytettävissä. Opiskelijat tutkivat spesifisen lämmön ja piilevän fuusiolämmön käsitteitä ymmärtääkseen paremmin ja määrällisesti nestemäisen veden olemassaolon edellyttämän energian eri olosuhteissa. [Aiheet: yksikön muunnos, tieteellinen merkintätapa] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/astrob/Astro1.pdf

9-11 SpaceMath-ongelma 181: Hapen poisto kuun kivistä. Opiskelijat arvioivat kemiallisen yhtälön avulla, kuinka paljon happea voidaan vapauttaa kuun maaperän näytteestä. [Aiheet: suhdeluvut tieteellisiin merkintöihin yksikkömuunnokset] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/moon/5Page28.pdf

9-12 SpaceMath-ongelma 287: LCROSS näkee vettä kuulla. Opiskelijat käyttävät tietoa LCROSS-iskulaitteen luomasta höyhenestä arvioidakseen (alaraja) veden pitoisuuden kuun regoliitissa varjostetussa kraatterissa. [Aiheet: geometriatilavuudet massa = tiheys x tilavuus] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/moon/6Page66.pdf

9-12 SpaceMath-ongelma 352: Eksponentiaaliset toiminnot ja ilmakehän & # 8216-asteikon korkeudet & # 8217. Tutkimus tavasta, jolla planeetan ilmakehä muuttuu lämpötilan muuttuessa eksponentiaalisten toimintojen avulla. [Aiheet: tieteellinen merkintätapa eksponentiaalisten funktioiden arvioimiseksi valinnainen laskenta] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/astrob/7Page15.pdf

9-12 SpaceMath-ongelma 349: Eksoplaneetta kiertää ja ellipsien ominaisuudet. Kun otetaan huomioon äskettäin löydettyjen planeettojen kiertoratojen kaava, opiskelijat määrittävät planeettojen elliptisten kiertoradojen perusominaisuudet. [Aiheet: ellipsien ominaisuudet] https://spacemath.gsfc.nasa.gov/astrob/7Page13.pdf

9-10 Aikamatkat: Planeetan evoluutio. Tämä kattava integroitu opetussuunnitelma auttaa opiskelijoita käsittelemään kysymystä, & # 8220Mikä maapallolla on elämää? & # 8221 Maapallo on kirjaimellisesti täynnä elämää, ja silti naapurimme Mars, Venus ja Kuu ovat kehittäneet niin eri tavalla. Planeetan evoluutiomoduulin kautta opiskelijat käsittelevät tätä pääkysymystä useiden toimintojen kautta. Verkkosivustolla on esimerkkitunti ja opetussuunnitelma on ostettavissa. SETI. http://voyagesthroughtime.org/planetary/index.html

Tarinan laajennukset

Tarina kolmesta planeetasta:

Venus ja Mars ovat molemmat aurinkokuntamme Goldilocks-vyöhykkeen reunoilla, mutta miksi ne eivät esitä nestemäisiä pintavesiä ja suuria näennäisiä biosfäärejä, kuten meillä täällä maapallolla?

Venuksella on aurinkokuntamme kuumin planeettapinta. Se on noin 850 & # 176F siellä ja paine on noin 92 kertaa suurempi kuin mitä meillä on merenpinnalla täällä maan päällä. Se tekee Venuksesta hyvin erilaisen paikan. Venuksella on ehkä kerran ollut valtameriä (ja ehkä jopa biosfääri!), Mutta näyttää siltä, ​​että koko Venuksen pinta lämpenee riittävän korkealle, että kaikki kivet sulivat ja muuttuivat laavaksi joskus kauan sitten. Tämän lisäksi Venuksella on niin sanottu & # 8220runaway -kasvihuone & # 8221, jossa kasvihuonekaasujen (erityisesti CO2) kertyminen Venusian ilmakehään teki siitä kuumemman, mikä aiheutti enemmän kasvihuonekaasuja, mikä teki siitä lämpimämmän , ja niin edelleen. Venus on erittäin mielenkiintoinen paikka!

Uskomme, että varhaisella Marsilla oli todennäköisesti paljon vettä joissa ja järvissä ja ehkä jopa meressä. Tämä johtuu siitä, että varhaisella Marsilla oli todennäköisesti paljon paksumpi ilmapiiri. Mutta näinä päivinä Marsin pinta on hyvin kylmä, erittäin kuiva ja paine on hyvin alhainen. Ilman riittävän paksua ilmakehää Mars ei pysty ylläpitämään nestemäistä vettä pinnallaan, vaikka se olisi Goldilocks-vyöhykkeellä.

Vaikka Venus ja Mars ovat Goldilocks-vyöhykkeen reunoilla, niillä ei ole runsaasti biosfääriä, jotka voimme nähdä niiden pinnoilla. Tämä kertoo meille, että yksin Goldilocks Zone -alueella oleminen ei todennäköisesti riitä takaamaan, että maailmassa on nestemäistä vettä tai elämää. Se on kuitenkin meille edelleen tärkeä paikka katsoa ympärillämme muita tähtiä yrittäessämme löytää maapallon kaltaisia ​​maailmoja galaksistamme.

Ilmoittaudu saadaksesi uusimmat uutiset, tapahtumat ja mahdollisuudet NASA: n astrobiologiaohjelmasta.


Planeettasatelliitit, luonnolliset

IV.C.4 Ganymede

Jäinen kuu Ganymede, joka on suurin Galilean satelliitti, osoittaa myös geologista toimintaa jo miljardi vuotta sitten. Pimeä, voimakkaasti kraatterattu maasto kulkee uudemmasta, kirkkaammasta uritetusta maastosta (katso kuva 6). Vaikka urat osoittavat paljon monimuotoisuutta, urat ovat tyypillisesti 10 km leveitä ja 1 3–1 2 km korkeita. Ne vangittiin useiden jaksojen aikana 3,5–4 miljardia vuotta sitten. Niiden muodostuminen on voinut tapahtua ytimen sulamisen ja jäädyttämisen jälkeen, mikä aiheutti pienen kuoren laajenemisen ja sen jälkeisen rikkoutumisen ja tulvan maanalaisessa vedessä.

KUVA 6. Korkea resoluutio (∼80-M) Galileo kuva aikaisemmasta Uruk Sulcus -hoito-ohjelmasta Voyager kuva. Kirkas uritettu maasto, vanhempi tummempi maasto ja kirkkaat iskukraatterit ovat näkyvissä Voyager kuva. Neljä laatikkoa näyttävät koko Galileo kattavuus.

Ganymeden uritettu maasto on kirkkaampi, koska jäätä ei ole niin hillitty kivisellä materiaalilla, joka kerääntyy eonien yli iskuelimistä. Satelliitti on peitetty myös suhteellisen tuoreilla kirkkailla kraattereilla, joista joissakin on laaja säteilyjärjestelmä. Kraatteroidussa maastossa näkyy vanhojen, huonontuneiden kraatterien ääriviivoja, joita geologit kutsuivat palimpsesteiksi. Ganymeden napakorkit ovat kirkkaampia kuin päiväntasaajan alueet, mikä johtuu todennäköisesti haihtumisen ja iskujen vaikutuksesta vapautuneiden vesimolekyylien kulkeutumisesta kohti kylmempiä korkeita leveysasteita. HST havaitsi molekyylihapen ohuen ilmakehän, samanlainen kuin Europa.


Kirjoittaja kiittää kiitollisesti Kanadan luonnontieteiden ja tekniikan tutkimusneuvoston (NSERC) tukea. Tässä tutkimuksessa on käytetty NASA: n astrofysiikan tietojärjestelmää.

Aerts, C., Thoul, A., Daszy & # x00144ska, J., Scuflaire, R., Waelkens, C., Dupret, M. A., et ai. (2003). HD 129929: n asteroseismologia: ytimen ylitys ja jäykkä kierto. Tiede 300, 1926 ja # x020131928. doi: 10.1126 / tiede.1084993

Anderson, R. I., Ekstr & # x000F6m, S., Georgy, C., Meynet, G., Mowlavi, N. ja Eyer, L. (2014). Kierron vaikutuksesta klassisten kefeidien populaatioihin. I. Ennusteet aurinkometallisuudesta. Astron. Astrofiat. 564: A100. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201322988

Anderson, R. I., Saio, H., Ekstr & # x000F6m, S., Georgy, C. ja Meynet, G. (2016). Kierron vaikutuksesta klassisten kefeidien populaatioihin. II. Pulssianalyysi metallisuuksille 0,014, 0,006 ja 0,002. Astron. Astrofiat. 591: A8. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201528031

Arnett, W.D. ja Meakin, C. (2010). & # x0201CTurbulentti sekoittuminen tähtiin: teoreettiset esteet, & # x0201D sisään Kansainvälisen tähtitieteellisen liiton julkaisut, Kemialliset runsaudet maailmankaikkeudessa: Ensimmäisten tähtien yhdistäminen planeetoihin, Voi. 265, toim. K. Cunha, M. Spite ja B. Barbuy, 106 & # x02013110.

Arnett, W. D., Meakin, C., Hirschi, R., Cristini, A., Georgy, C., Campbell, S. et ai. (2019). 3D-simulaatiot ja MLT. I.Renzini & # x00027s-kritiikki. Astrofiat. J. 882: 18. doi: 10.3847 / 1538-4357 / ab21d9

Aufdenberg, J. P., M & # x000E9rand, A., Coud & # x000E9 du Foresto, V., Absil, O., Di Folco, E., Kervella, P. et ai. (2006). Ensimmäiset tulokset CHARA-taulukosta. VII. Vega-interferometriset mittaukset pitkällä lähtötasolla yhdenmukaisesti Pole-On, nopeasti pyörivän tähden kanssa. Astrofiat. J. 645, 664 & # x02013675. doi: 10.1086 / 504149

Ballot, J., Ligni & # x000E8res, F., Prat, V., Reese, D.R. ja Rieutord, M. (2012). & # x0201C2D -laskut g-tiloista nopeasti pyörivissä tähdissä, & # x0201D Edistyminen aurinko / tähtitieteellisessä fysiikassa helio- ja asteroseismologian avulla, Voi. 462, toim. H. Shibahashi, M. Takata ja A. E. Lynas-Gray (Astronomical Society of the Pacific Conference Series), 389.

Bjorkman, J. E. ja Cassinelli, J. P. (1993). Päiväntasaajan levyn muodostuminen pyörivien tähtien ympärille tähtituulen aiheuttaman paineen paineen vuoksi. Astrofiat. J. 409:429.

B & # x000F6hm-Vitense, E. (1958). & # x000DCber die Wasserstoffkonvektionszone in Sternen verschiedener Effektivtemperaturen und Leuchtkr & # x000E4fte. Zeitschrift-turkis Astrophysik 46:108.

Brott, I., Evans, C.J., Hunter, I., de Koter, A., Langer, N., Dufton, P.L., et ai. (2011). Pyörivät massiiviset pääjärjestys tähdet. II. Varhaisen B-tyypin LMC-tähtien populaation simulointi pyörimissekoituksen testinä. Astron. Astrofiat. 530: A116. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201016114

Canuto, V.M. (2011). Tähtien sekoittaminen. I. Formalismi. Astron. Astrofiat. 528: A76. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201014447

Casta & # x000F1eda, D. ja Deupree, R.G. (2016). Värähtelytaajuuksien skaalaus pyörivissä tähdissä. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 458, 4422 & # x020134430. doi: 10.1093 / mnras / stw620

Castor, J. I., Abbott, D. C. ja Klein, R. I. (1975). Säteilyyn vaikuttavat tuulet tähdissä. Astrofiat. J. 195, 157 & # x02013174.

Charpinet, S., Giammichele, N., Zong, W., Van Grootel, V., Brassard, P. ja Fontaine, G. (2018). Kierto sdB-tähdissä tähtien värähtelyjen paljastamana. Avoin tähtitiede 27, 112 & # x02013119. doi: 10.1515 / astro-2018-0012

Che, X., Monnier, J. D., Zhao, M., Pedretti, E., Thureau, N., M & # x000E9rand, A., et ai. (2011). Kylmempi ja kuumempi: & # x003B2 cassiopeiaen ja & # x003B1 leoniksen interferometrinen kuvantaminen. Astrofiat. J. 732: 68. doi: 10.1088 / 0004-637X / 732/2/68

Clement, M. J. (1974). Poissonin & # x00027s -yhtälön ratkaisusta nopeasti pyöriviin tähtiin. Astrofiat. J. 194, 709 & # x02013714.

Clement, M. J. (1978). Nopeasti pyörivien tähtien tasapainoyhtälöiden ratkaisusta. Astrofiat. J. 222, 967 ja # x02013975.

Clement, M. J. (1979). Nopeasti pyörivien tähtien tasapainosta ja maallisesta epävakaudesta. Astrofiat. J. 230, 230 & # x02013242.

Clement, M. J. (1981). Pyörivien tähtien normaalit värähtelytavat. I - Jäykän pyörimisen vaikutus neljään matalan kertaluvun pulssiin. Astrofiat. J. 249, 746 & # x02013760.

Clement, M. J. (1989). Pyörivien tähtien normaalit värähtelytavat. IV. Ei-symmetriset variaatioratkaisut 15 M: lleaurinko malleja. Astrofiat. J. 339:1022.

Clement, M. J. (1994). Differential rotaatio ja ylemmän pääjakson tähtien konvektiivinen ydinmassa. Astrofiat. J. 420:797.

Clement, M. J. (1998). Pyörivien tähtien normaalit värähtelytavat. V. uusi numeerinen menetelmä ei-säteittäisten ominaisfunktioiden laskemiseksi. Astrofiat. J. Suppl. Ser. 116, 57 & # x0201374.

Collins, G.W.I. (1963). Jatkuva päästö nopeasti pyörivästä tähtikehästä. Astrofiat. J. 138:1134.

Collins, G.W.I. (1966). Pyörivien ei-harmaiden tähti-ilmakehien jatkuvat päästöt. II. Astrofiat. J. 146:914.

Conroy, C. (2013). Galaksien pankromaattisen spektrienergian jakautumisen mallintaminen. Ann. Pastori Astron. Astrofiat. 51, 393 & # x02013455. doi: 10.1146 / annurev-astro-082812-141017

Cowling, T.G. (1941). Polytrooppisten tähtien ei-säteilevät värähtelyt. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 101:367.

Cur & # x000E9, M., Cidale, L. ja Granada, A. (2011). A-tyyppisten supergiganttien hitaat säteilylähtöiset tuuliratkaisut. Astrofiat. J. 737: 18. doi: 10.1088 / 0004-637X / 737/1/18

Davis, A., Jones, S. ja Herwig, F. (2018). Konvektiivinen rajaseos He-jälkeisessä ytimessä polttavassa massiivisessa tähtimallissa. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 484, 3921 & # x020133934. doi: 10.1093 / mnras / sty3415

de Vries, N., Portegies Zwart, S. ja Figueira, J. (2014). Kolmoisten kehitys Roche-lohkolla, joka täyttää ulkotähden. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 438, 1909 ja # x020131921. doi: 10.1093 / mnras / stt1688

Denissenkov, P. A., Ivanova, N. S. ja Weiss, A. (1999). Pääsekvenssitähdet 10 ja 30 M_sun: lähestyvät vakaan tilan kiertoa. Astron. Astrofiat. 341, 181 & # x02013189.

Deupree, R. G. (1990). Tähtien evoluutio mielivaltaisilla kiertolakeilla. I. Matemaattiset tekniikat ja testitapaukset. Astrofiat. J. 357:175.

Deupree, R. G. (1995). Tähtien evoluutio mielivaltaisilla kiertolakeilla. II. Massiivinen tähtien evoluutio ytimen vedyn loppumiseen Astrofiat. J. 439: 357. doi: 10.1086 / 175179

Deupree, R.G. (1998). Tähtien evoluutio mielivaltaisilla kiertolakeilla. III. Konvektiivinen ytimen ylitys ja kulmamomentin jakautuminen. Astrofiat. J. 499, 340 & # x02013347.

Deupree, R.G. (2011). Teoreettiset p-moodin värähtelytaajuudet nopeasti pyörivälle & # x003B4 scuti-tähdelle & # x003B1 ophiuchille. Astrofiat. J. 742: 9. doi: 10.1088 / 0004-637X / 742/1/9

Deupree, R. G. ja Karakas, A. I. (2005). Läheisten binaarien rakenne kahdessa ulottuvuudessa. Astrofiat. J. 633, 418 & # x02013423. doi: 10.1086 / 444611

Domiciano de Souza, A., Kervella, P., Jankov, S., Abe, L., Vakili, F., di Folco, E. et ai. (2003). Kehrättävä Be-tähti Achernar VLTI-VINCI: ltä. Astron. Astrofiat. 407, L47 & # x02013L50. doi: 10.1051 / 0004-6361: 20030786

Dziembowski, W. A. ​​ja Goode, P. R. (1992). Eroerotuksen vaikutukset tähtivärähtelyihin: toisen asteen teoria. Astrofiat. J. 394:670.

Ekstr & # x000F6m, S., Georgy, C., Eggenberger, P., Meynet, G., Mowlavi, N., Wyttenbach, A. et ai. (2012). Tähtimallien ristikot pyörimällä. I. mallit välillä 0,8 - 120 M& # x02299 auringon metallimetallisuudella (Z = 0,014). Astron. Astrofiat. 537: A146. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201117751

Elkin, V.G., Kurtz, D.W. ja Mathys, G. (2008). Nopeasti värähtelevän Ap-tähden 10Aquilae (HD176232) sykkimisominaisuudet. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 386, 481 & # x02013491. doi: 10.1111 / j.1365-2966.2008.13049.x

Eriguchi, Y. (1978). Pyörivien polytropien hydrostaattinen tasapaino. Julkinen. Tähtitiede. Soc. Jpn. 30, 507 & # x02013518.

Eriguchi, Y. (1980). Nopeasti pyörivät ja täysin yleiset relativistiset polytropit. Edistymisen teoreetti. Phys. 64, 2009 & # x020132020.

Eriguchi, Y. ja Mueller, E. (1985). Yleinen laskennallinen menetelmä itsepaineen ja pyörivän kaasun tasapainon saamiseksi. Astron. Astrofiat. 146, 260 & # x02013268.

Eriguchi, Y. ja Sugimoto, D. (1981). Toinen itsegraavoituvan ja pyörivän puristamattoman nesteen tasapainosekvenssi. Edistymisen teoreetti. Phys. 65, 1870 & # x020131875.

Espinosa Lara, F. ja Rieutord, M. (2011). Painovoima pimenee pyörivissä tähdissä. Astron. Astrofiat. 533: A43. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201117252

Espinosa Lara, F. ja Rieutord, M. (2013). Itse johdonmukaiset 2D-mallit nopeasti pyörivistä aikaisin tyypin tähdistä. Astron. Astrofiat. 552: A35. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201220844

Feiden, G.A. (2016). Konvektion magneettinen esto ja matalan massan tähtien perusominaisuudet. III. Yhtenäinen 10 Myr-ikä Upper Scorpius OB -yhdistykselle. Astron. Astrofiat. 593: A99. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201527613

Garaud, P., Ogilvie, G. I., Miller, N. ja Stellmach, S. (2010). Malli entropiavuoista ja Reynoldsin stressistä turbulenssikonvektiossa. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 407, 2451 & # x020132467. doi: 10.1111 / j.1365-2966.2010.17066.x

Georgy, C., Meynet, G. ja Maeder, A. (2011). Anisotrooppisten tuulien vaikutukset massiiviseen tähtien evoluutioon. Astron. Astrofiat. 527: A52. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 200913797

Geroux, C.M. ja Deupree, R.G. (2011). Radiaalinen tähtien syke ja kolmiulotteinen konvektio. I. Numeeriset menetelmät ja adiabaattiset testitapaukset. Astrofiat. J. 731: 18. doi: 10.1088 / 0004-637X / 731/1/18

Geroux, C.M. ja Deupree, R.G. (2013). Radiaalinen tähtien syke ja kolmiulotteinen konvektio. II. kaksiulotteinen konvektio täydellä amplitudilla säteittäisessä pulssiossa. Astrofiat. J. 771: 113. doi: 10.1088 / 0004-637X / 771/2/113

Geroux, C.M. ja Deupree, R.G. (2014). Radiaalinen tähtien syke ja kolmiulotteinen konvektio. III. Kaksi- ja kolmiulotteisten konvektiovaikutusten vertailu radiaaliseen pulssiin. Astrofiat. J. 783: 107. doi: 10.1088 / 0004-637X / 783/2/107

Geroux, C.M. ja Deupree, R.G. (2015). Radiaalinen tähtien syke ja kolmiulotteinen konvektio. IV. Täysamplitudiset kolmiulotteiset ratkaisut. Astrofiat. J. 800: 35. doi: 10.1088 / 0004-637X / 800/1/35

Gillich, A., Deupree, R. G., Lovekin, C. C., Short, C. I. ja Toqu & # x000E9, N. (2008). Pyörivien tähtien tehollisten lämpötilojen ja kirkkauksien määrittäminen. Astrofiat. J. 683, 441 & # x02013448. doi: 10.1086 / 589323

Grunhut, J. H., Wade, G. A., Neiner, C., Oksala, M. E., Petit, V., Alecian, E. et ai. (2017). MiMeS-tutkimus magneettisuudesta massiivisissa tähdissä: O-tyyppisten tähtien magneettinen analyysi. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 465, 2432 & # x020132470. doi: 10.1093 / mnras / stw2743

Guzik, J.A. ja Lovekin, C.C. (2014). Valaisevien sinisten muuttuvien tähtien sykkeet ja hydrodynamiikka. arXiv e-tulosteita arXiv: 1402.0257.

Hachisu, I. ja Eriguchi, Y. (1984a). Binaarinen nestetähti. Julkinen. Tähtitiede. Soc. Jpn. 36, 259 & # x02013276.

Hachisu, I. ja Eriguchi, Y. (1984b). Käsipainotasapainon jakautuminen ja nopeasti pyörivien polytropien binäärinen tila. Julkinen. Tähtitiede. Soc. Jpn. 36, 239 & # x02013257.

Hachisu, I., Eriguchi, Y., ja Sugimoto, D. (1982). Nopeasti pyörivät polytropit ja kovera hampurilaisen tasapaino. Edistymisen teoreetti. Phys. 68, 191 & # x02013205.

Halabi, G.M., Izzard, R.G., Tout, C.A., Jermyn, A.S. ja Cannon, R. (2017). 2DStars: kaksiulotteinen tähtien evoluutiokoodi. Mem. Soc. Tähtitiede. Ital. 88:319.

Hambleton, K., Fuller, J., Thompson, S., Pr & # x00161a, A., Kurtz, D. W., Shporer, A. et ai. (2018). KIC 8164262: sydämenlyöntitähti, joka näyttää vuorovesi-indusoituja pulsseja resonanssilukituksella. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 473, 5165 & # x020135176. doi: 10.1093 / mnras / stx2673

Hardorp, J. ja Strittmatter, P. A. (1968). Pyörimisen vaikutus tähtien säteilyyn. I. Jatkuvuuden ominaisuudet. Astrofiat. J. 151:1057.

Heger, A. ja Langer, N. (2000). Pyörivien massiivisten tähtien presupernova-evoluutio. II. Pinnan ominaisuuksien kehitys. Astrofiat. J. 544, 1016 & # x020131035. doi: 10.1086 / 317239

Huang, W. ja Gies, D.R. (2006). Tähtien kierto nuorissa klustereissa. I. Ennustettujen pyörimisnopeusjakaumien kehitys. Astrofiat. J. 648, 580 & # x02013590. doi: 10.1086 / 505782

Huang, W., Gies, D.R. ja McSwain, M.V. (2010). B-tähtien tähtien kiertolaskenta: ZAMS: stä TAMS: ään. Astrofiat. J. 722, 605 & # x02013619. doi: 10.1088 / 0004-637X / 722/1/605

Hunter, I., Brott, I., Lennon, D.J., Langer, N., Dufton, P.L., Trundle, C. et ai. (2008). VLT FLAMES -tutkimus massiivisista tähdistä: kierto ja typpirikastus avaimena tähtien massiivisen evoluution ymmärtämiseen. Astrofiat. J. 676: L29. doi: 10.1086 / 587436

Jackson, R.J., Deliyannis, C.P. ja Jeffries, R.D. (2018). M-kääpiöiden paisutetut säteet Pleiadeissa. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 476, 3245 & # x020133262. doi: 10.1093 / mnras / sty374

Jackson, S. (1970). Nopeasti pyörivät tähdet. V. Henyeyn ja itsestään johdonmukaisten menetelmien kytkeminen. Astrofiat. J. 161:579.

Jackson, S., MacGregor, K.B. ja Skumanich, A. (2005). Itsekestävän kentän menetelmän käytöstä nopeasti pyörivien pääsekvenssitähtien mallien rakentamisessa. Astrofiat. J. Suppl. Ser. 156, 245 & # x02013264. doi: 10.1086 / 426587

Jennings, R., Brandenburg, A., Tuominen, I. ja Moss, D. (1990). Voidaanko tähtien dynamoja mallintaa alle kolmessa ulottuvuudessa? Astron. Astrofiat. 230, 463 & # x02013473.

Keszthelyi, Z., Wade, G.A., Petit, V., Meynet, G. ja Georgy, C. (2018). Magneettisen sulkemisen vaikutus ja kehitys kuumissa tähdissä. Osallistu. Tähtitiede. Observat. Skalnate Pleso 48, 124 & # x02013128.

Khokhlova, V.L. (1976). & # X0201Cspots & # x0201D: n kartoitus Ap-tähtien pinnalla viivaprofiileilla. Neuvostoliiton Astron. 19:576.

Kitchatinov, L. L. ja R & # x000FCdiger, G. (1999). Differential rotation -mallit myöhäisille kääpiöille ja jättiläisille Astron. Astrofiat. 344, 911 & # x02013917.

Kudritzki, R. P. (2002). Linjavetoiset tuulet, ionisoivat virtaukset ja kuumien tähtien ultraviolettispektrit erittäin alhaisella metallimäärällä. I. Erittäin massiiviset O-tähdet. Astrofiat. J. 577: 389 & # x02013408. doi: 10.1086 / 342178

Li, G., vuodevaatteet, T. R., Murphy, S. J., Van Reeth, T., Antoci, V. ja Ouazzani, R.-M. (2019). & # X003B3 Doradus-pulsulaattoreiden jaksoväli Kepler-kentässä: havaitsemismenetelmät ja käyttö 22 hitaaseen rotaattoriin. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 482, 1757 ja # x020131785. doi: 10.1093 / mnras / sty2743

Ligni & # x000E8res, F. ja Georgeot, B. (2009). Asymptoottinen analyysi korkean taajuuden akustisista tiloista nopeasti pyörivissä tähdissä. Astron. Astrofiat. 500, 1173 & # x020131192. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 200811165

Ligni & # x000E8res, F., Rieutord, M. ja Reese, D. (2006). Nopeasti pyörivien polytrooppisten tähtien akustiset värähtelyt. I. Keskipakovääristymän vaikutukset. Astron. Astrofiat. 455, 607 ja # x02013620. doi: 10.1051 / 0004-6361: 20065015

Lovekin, C.C. (2011). Massahäviö 2D-ikäisillä pääsekvenssin tähtimalleilla Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 415, 3887 & # x020133894. doi: 10.1111 / j.1365-2966.2011.19004.x

Lovekin, C. C. ja Deupree, R. G. (2008). Radiaaliset ja ei-säteilevät värähtelytilat nopeasti pyörivissä tähdissä. Astrofiat. J. 679, 1499 & # x020131508. doi: 10.1086 / 587615

Lovekin, C. C., Deupree, R. G. ja Clement, M. J. (2009). Tasaisen ja differentiaalisen pyörimisen vaikutukset tähtien sykkeisiin. Astrofiat. J. 693, 677 ja # x02013690. doi: 10.1088 / 0004-637X / 693/1/677

Lovekin, C. C., Deupree, R. G. ja Short, C. I. (2006). Pintalämpötila ja synteettiset spektrienergian jakaumat rotaatiomuodostuneille tähdille. Astrofiat. J. 643, 460 & # x02013470.

Lovekin, C. C. ja Goupil, M. J. (2010). Kierto ja konvektiivinen ydin ylittävät & # x003B8 Ophiuchin. Astron. Astrofiat. 515: A58. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 200913855

Lovekin, C.C. ja Guzik, J.A. (2014). Pulssit LBV-vaihtelun kuljettajana. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 445, 1766 & # x020131773. doi: 10.1093 / mnras / stu1899

Lovekin, C.C. ja Guzik, J.A. (2017). Konvektio ja ylitys & # x003B3 Doraduksen ja & # x003B4 Scuti-tähtien malleissa. Astrofiat. J. 849: 38. doi: 10.3847 / 1538-4357 / aa8e0

Lucy, L.B. (1967). Painovoiman tummuminen tähdille konvektiokuorilla. Zeitschrift-turkis Astrophysik 65:89.

MacGregor, K.B., Jackson, S., Skumanich, A. ja Metcalfe, T.S. (2007). Eri tavoin pyörivien, pääjärjestyksessä olevien tähtien rakenteesta ja ominaisuuksista 1-2 M: ssäaurinko- alue. Astrofiat. J. 663, 560 & # x02013572.

Maeder, A. (2002). Tähtien kehitys pyörimällä. IX. Epäsymmetristen sumujen tuotannon vaikutukset sisäiseen evoluutioon. Astron. Astrofiat. 392, 575 & # x02013584.

Maeder, A. ja Meynet, G. (2012). Pyörivät massiiviset tähdet: ensimmäisistä tähdistä gammasäteisiin. Rev. Modern Phys. 84, 25 & # x0201363. doi: 10.1103 / RevModPhys.84.25

Maeder, A. ja Peytremann, E. (1970). Tähtien kierto. Astron. Astrofiat. 7:120.

Mathis, S., Palacios, A. ja Zahn, J. P. (2004). Leikkauksen aiheuttamasta pyörteisestä pyörteestä. Astron. Astrofiat. 425, 243 & # x02013247. doi: 10.1051 / 0004-6361: 20040279

Miglio, A., Montalb & # x000E1n, J., Noels, A. ja Eggenberger, P. (2008). Konvektiivisten ytimien ominaisuuksien tutkiminen g-moodien avulla: korkealuokkaiset g-tilat SPB: ssä ja & # x003B3 Doradus-tähdet. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 386, 1487 & # x020131502. doi: 10.1111 / j.1365-2966.2008.13112.x

Mokiem, M. R., de Koter, A., Evans, C. J., Puls, J., Smartt, S. J., Crowther, P. A. et ai. (2006). Massiivisten tähtien VLT-FLAMES -tutkimus: varhaisen tyypin tähtien massahäviö ja kierto SMC: ssä. Astron. Astrofiat. 456, 1131 & # x020131151. doi: 10.1051 / 0004-6361: 20064995

Monnier, J. D., Zhao, M., Pedretti, E., Thureau, N., Irlanti, M., Muirhead, P. et ai. (2007). Kuvaa altairin pintaa. Tiede 317: 342. doi: 10.1126 / tiede.1143205

M & # x000FCller, P. E. ja Vink, J. S. (2014). Pyörivät massiiviset O-tähdet, joissa ei-pallomaiset 2D-tuulet. Astron. Astrofiat. 564: A57. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201323031

Mundprecht, E., Muthsam, H.J. ja Kupka, F. (2013). Kefeidin kaltaisten muuttujien moniulotteinen realistinen mallintaminen - I. ANTARES-koodin laajennukset. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 435, 3191 & # x020133205. doi: 10.1093 / mnras / stt1511

Mundprecht, E., Muthsam, H.J. ja Kupka, F. (2015). Kefeidin kaltaisten muuttujien moniulotteinen realistinen mallintaminen - II. Kefeidimallin analyysi. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 449, 2539 & # x020132552. doi: 10.1093 / mnras / stv434

Navarrete, F.H., Schleicher, D.R.G., K & # x000E4pyl & # x000E4, P. J., Schober, J., V & # x000F6lschow, M. ja Mennickent, R. E. (2019). Magneto-hydrodynaamiset alkuperät pimennysaikavaihteluista yhteisen kirjekuoren jälkeisissä binääreissä aurinkomassan toissijaisille. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 491, 1043 & # x020131056. doi: 10.1093 / mnras / stz3065

Ostlie, D.A. (1990). & # x0201CAikariippuvainen konvektio tähtien sykkeessä, & # x0201D sisään Epälineaaristen tähtipulssiongelmien ja -näkymien numeerinen mallinnustoim. J.R.Buchler (Boston, MA: Kluwer Academic Publishers), 89.

Ostriker, J. P. ja Mark, J. W. K. (1968). Nopeasti pyörivät tähdet. I. Itse yhdenmukaisen kentän menetelmä. Astrofiat. J. 151, 1075 & # x020131088.

Ouazzani, R.-M., lohi, S.J.A.J., Antoci, V., vuodevaatteet, T.R., Murphy, S.J. ja Roxburgh, I.W. (2017). Uusi asteroseisminen diagnoosi Doradus-tähtien & # x003B3 sisäiseen kiertymiseen. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 465, 2294 ja # x020132309. doi: 10.1093 / mnras / stw2717

Ouazzani, R.M., Dupret, M.A. ja Reese, D.R. (2012). Nopeasti pyörivien tähtien pulssit. I. ACOR-numeerinen koodi. Astron. Astrofiat. 547: A75. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201219548

Ouazzani, R.M., Roxburgh, I.W. ja Dupret, M.A. (2015). Nopeasti pyörivien tähtien pulssit. II. Realistinen mallinnus keskitason tähdille. Astron. Astrofiat. 579: A116. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201525734

Papar & # x000F3, M., Koll & # x000E1th, Z., Shobbrook, R.R., Matthews, J.M., Antoci, V., Benk & # x000F3, J.M., et ai. (2018). Delta Scuti tähti 38 Eri maasta ja avaruudesta. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 477, 4362 & # x020134379. doi: 10.1093 / mnras / sty885

Peterson, D. M., Hummel, C. A., Pauls, T. A., Armstrong, J. T., Benson, J. A., Gilbreath, G. C. et ai. (2006). Vega on nopeasti pyörivä tähti. Luonto 440, 896 & # x02013899. doi: 10.1038 / nature04661

Reese, D., Ligni & # x000E8res, F. ja Rieutord, M. (2006). Nopeasti pyörivien polytrooppisten tähtien akustiset värähtelyt. II. Corioliksen ja keskipakokiihdytysten vaikutukset. Astron. Astrofiat. 455, 621 & # x02013637. doi: 10.1051 / 0004-6361: 20065269

Reese, D.R., MacGregor, K.B., Jackson, S., Skumanich, A., Metcalfe, T.S., Dikpati, M., et ai. (2009). & # x0201CPulsointimoodit, joissa on suuret atsimutaaliset tilaukset tähtimalleissa, jotka perustuvat itsestään johdonmukaiseen kenttämenetelmään Aurinko-tähtien dynamot, kuten Helio- ja Asteroseismology paljasti: GONG 2008 / SOHO 21, ASP-konferenssisarja, Voi. 416, 395.

Reiners, A. ja Schmitt, J.H.M. (2003). Tasauspyörintä nopeasti pyörivissä F-tähdissä. Astron. Astrofiat. 412, 813 & # x02013819. doi: 10.1051 / 0004-6361: 20034255

Richardson, N. D., Pablo, H., Sterken, C., Pigulski, A., Koenigsberger, G., Moffat, A. F. J. et ai. (2018). BRITE-Constellation paljastaa todisteita arvoituksellisen binäärisen & # x003B7 Carinaen pulsseista. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 475, 5417 & # x020135423. doi: 10.1093 / mnras / sty157

Rieutord, M., Espinosa Lara, F. ja Putigny, B. (2016). Algoritmi nopeasti pyörivien tähtien 2D-rakenteen laskemiseksi. J. Comput. Phys. 318, 277 & # x02013304. doi: 10.1016 / j.jcp.2016.05.011

Roxburgh, I. W. (2004). Nopeasti pyörivien tähtien 2-ulotteiset mallit I. Tasaisesti pyörivät nollan ikäiset pääjärjestys tähdet. Astron. Astrofiat. 428, 171 & # x02013179. doi: 10.1051 / 0004-6361: 20041202

Roxburgh, I.W. (2006). 2-ulotteiset mallit nopeasti pyörivistä tähdistä. II. Hydrostaattiset ja akustiset mallit, joissa & # x003A9 = & # x003A9 (r, & # x003B8). Astron. Astrofiat. 454, 883 & # x02013888. doi: 10.1051 / 0004-6361: 20065109

Roxburgh, I. W., Griffith, J. S. ja Sweet, P. A. (1965). Ei-pallomaisten tähtien malleissa I.Repildyn pyörivän pääsekvenssitähden teoria. 3 numeroa tekstissä. Zeitschrift-turkis Astrophysik 61:203.

Saio, H. (2014). & # x0201CMagneettisten tähtien sykäys, & # x0201D sisään Precision Asteroseismology Proceedings of the International Astronomical Union, IAU Symposium, Voi. 301, toim. J. A. Guzik, W. J. Chaplin, G. Handler ja A. Pigulski, 197 & # x02013204.

Song, H.F., Meynet, G., Maeder, A., Ekstr & # x000F6m, S. ja Eggenberger, P. (2016). Massiivinen tähtien evoluutio läheisissä binaareissa. Edellytykset homogeeniselle kemialliselle evoluutiolle. Astron. Astrofiat. 585: A120. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201526074

Soufi, F., Goupil, M. J. ja Dziembowski, W. A. ​​(1998). Kohtuullisen pyörimisen vaikutukset tähtien sykkeeseen. I. Kolmannen asteen häiriöformalismi. Astron. Astrofiat. 334, 911 & # x02013924.

Stoeckley, T.R. (1968). Absorptiolinjan vahvuudet pyörivissä tähdissä. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 140:149.

Stoeckley, T. R. ja Buscombe, W. (1987). Aksiaalinen kaltevuus ja tasauskierto 19 nopeasti pyörivälle tähdelle Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 227, 801 & # x02013813.

Su & ​​# x000E1rez, J. C., Andrade, L., Goupil, M. J. ja Janot-Pacheco, E. (2010). Kiertohajoamisen epäsymmetrioiden käytöstä tähtien sisäisen kiertoprofiilin tutkimiseksi: Sovellus & # x003B2 Cephei-tähtiin. Astronomische Nachrichten 331: 1073. doi: 10.1002 / asna.201011460

Sweet, I. P. A. ja Roy, A. E. (1953). Pyörivien tähtien rakenne. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 113: 701. doi: 10.1093 / mnras / 113.6.701

Sweet, P. A. (1950). Kiertämisen merkitys tähtien evoluutiossa. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 110:548.

Sz & # x000E9csi, D., Langer, N., Yoon, S.-C., Sanyal, D., de Mink, S., Evans, C.J., et ai. (2015). Matalametallisuusiset massiiviset yksittäiset tähdet pyörivät. I Zwickyyn sovellettavat evoluutiomallit 18. Astron. Astrofiat. 581: A15. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201526617

Tassoul, J.-L. (1978). Pyörivien tähtien teoria. Princeton, NJ: Princeton University Press.

Tassoul, M. (1980). Asymptoottiset likiarvot tähtien ei-säteittäisille pulsseille. Astrofiat. J. Suppl. Ser. 43, 469 & # x02013490.

Tuggle, R. S. ja Iben Icko, J. (1973). Kommentteja solmujen sammuttamisesta ja konvektiivisesta sammuttamisesta RR-lyraatähdissä. Astrofiat. J. 186, 593 & # x02013600.

van Belle, G. T., Ciardi, D. R., kymmenen Brummelaar, T., McAlister, H. A., Ridgway, S. T., Berger, D. H., et ai. (2006). Ensimmäiset tulokset CHARA-taulukosta. III. Alderamiinin oblateness, pyörimisnopeus ja painovoiman tummuminen. Astrofiat. J. 637, 494 & # x02013505. doi: 10.1086 / 498334

van Belle, G. T., Ciardi, D. R., Thompson, R. R., Akeson, R. L. ja Lada, E. A. (2001). Altair & # x00027s Oblateness and Rotation Speed ​​of Long-Baseline Interferometry -sovellus. Astrofiat. J. 559, 1155 & # x020131164. doi: 10.1086 / 322340

Van Reeth, T., Tkachenko, A. ja Aerts, C. (2016). & # X003B3 Doradus-tähtien näytteen kiertäminen sisätiloissa gravitaatiotilan jaksojen mallinnuksesta. Astron. Astrofiat. 593: A120. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201628616

Venn, K.A., Lambert, D.L. ja Lemke, M. (1996). Boorin runsaus kehittyvissä A- ja B-tyypin tähdissä. Astron. Astrofiat. 307, 849 & # x02013859.

Viallet, M., Meakin, C., Arnett, D. ja Moc & # x000E1k, M. (2013). Turbulentti konvektio tähtien sisätiloissa. III. Keskikentän analyysi ja kerrostumavaikutukset. Astrofiat. J. 769: 1. doi: 10.1088 / 0004-637X / 769/1/1

Vink, J. S., de Koter, A. ja Lamers, H. J. G. L. M. (2001). Massahäviöennusteet O- ja B-tähdille metallisuuden funktiona. Astron. Astrofiat. 369, 574 & # x02013588. doi: 10.1051 / 0004-6361: 20010127

von Zeipel, H. (1924). Kaasumassojen pyörivän järjestelmän säteilytasapaino. Kuukausi. Ilmoitus. Roy. Tähtitiede. Soc. 84, 665 & # x02013683.

Woodward, P. R., Lin, P.-H., Mao, H., Andrassy, ​​R. ja Herwig, F. (2018). Kolmiulotteisen tähtien hydrodynamiikan simulointi käyttämällä PPM- ja PPB-nesteiden kaasudynamiikkaa CPU- ja CPU & # x0002BGPU-solmuissa. arXiv e-tulosteita arXiv: 1810.13416.

Zahn, J. P. (1992). Kierto ja turbulenssi pyörivissä tähdissä. Astron. Astrofiat. 265, 115 & # x02013132.

Zhao, M., Monnier, J. D., Pedretti, E., Thureau, N., M & # x000E9rand, A., kymmenen Brummelaar, T., et ai. (2009). Nopeasti pyörivien tähtien kuvaaminen ja mallinnus: & # x003B1 cephei ja & # x003B1 ophiuchi. Astrofiat. J. 701, 209 ja # x02013224.

Zorec, J., Rieutord, M., Espinosa Lara, F., Fr & # x000E9mat, Y., Domiciano de Souza, A. ja Royer, F. (2017). Painovoima pimenee tähdissä, joissa on pintaero. Astron. Astrofiat. 606: A32. doi: 10.1051 / 0004-6361 / 201730818

Avainsanat: tähdet: evoluutio, tähdet: sisätilat, tähdet: massan menetys, tähdet: värähtelyt, tähdet: kierto, tähdet: muuttujat: yleinen, tähdet: magneettinen

Viite: Lovekin CC (2020) Haasteet 2D-tähtien mallinnuksessa. Edessä. Astron. Space Sci. 6:77. doi: 10.3389 / fspas.2019.00077

Vastaanotettu: 18. tammikuuta 2019 Hyväksytty: 9. joulukuuta 2019
Julkaistu: 9. tammikuuta 2020.

Markus Roth, Albert Ludwig University of Freiburg, Saksa

Marcella Marconi, Capodimonten (INAF) tähtitieteellinen observatorio, Italia
Petri K & # x000E4pyl & # x000E4, University of G & # x000F6ttingen, Saksa

Tekijänoikeus & # x000A9 2020 Lovekin. Tämä on avoimen käyttöoikeuden artikkeli, jota jaetaan Creative Commons Attribution License (CC BY) -sopimuksen ehtojen mukaisesti. Käyttö, jakelu tai jäljentäminen muilla foorumeilla on sallittua, jos alkuperäinen kirjoittaja (t) ja tekijänoikeuksien omistaja (t) hyvitetään ja että tämän lehden alkuperäiseen julkaisuun viitataan hyväksytyn akateemisen käytännön mukaisesti. Käyttö, jakelu tai jäljentäminen ei ole sallittua, joka ei noudata näitä ehtoja.