ความมุ่งมั่นเชิงสังเกตของปริมาณสารเคมีในดาวเคราะห์นอกระบบอยู่ในช่วงเริ่มต้น ในแง่ของบกดาวเคราะห์ประเภทคือผู้ที่มีขนาดน้อยกว่ารัศมีโลกเพียงไม่กี่ข้อ จำกัด อยู่กับการเปรียบเทียบความหนาแน่นที่วัดได้ (ที่ได้รับจากฝูงและรัศมีของดาวเคราะห์ transiting พบโดยเคปเลอร์และ CoRoT) ที่มีรูปแบบของสิ่งที่ดาวเคราะห์ที่มีบางอย่าง สันนิษฐานว่าองค์ประกอบจะมีลักษณะ ตัวอย่างล่าสุดที่ยอดเยี่ยมของเรื่องนี้สามารถพบได้ในDressing และคณะ (2015) ในบทความนี้พวกเขาอ้างว่าดาวเคราะห์มวลต่ำทั้งหมดนั้นสอดคล้องกับแบบจำลอง 2 องค์ประกอบง่าย ๆ (มีส่วนผสมของ 83% MgSiO 33และเหล็ก 17% แต่การเปลี่ยนแปลงนี้จะเกิดขึ้นเมื่อมีมวลสูงขึ้นซึ่งจำเป็นต้องมีธาตุที่ระเหยได้หรือน้ำที่มีความสำคัญเพื่ออธิบายความหนาแน่นที่ต่ำกว่า พล็อตด้านล่างซึ่งนำมาจากกระดาษนั้นแสดงให้เห็นถึงข้อมูลที่มีอยู่และควรเป็นข้อมูลล่าสุด ให้สังเกตว่าดาวเคราะห์มวลต่ำทั้งหมด (และโลกและดาวศุกร์) สามารถวางอยู่ในตระกูลรุ่นเดียวกันได้อย่างไร
ฉันไม่คิดว่าผู้เขียนอ้างว่านี่เป็นสิ่งที่ดาวเคราะห์ทำขึ้นมาทั้งหมด แต่เพียงแสดงให้เห็นว่าในปัจจุบันดูเหมือนจะไม่มีความเบี่ยงเบนขนาดใหญ่จากการจัดองค์ประกอบดังกล่าว (ตัวอย่างเช่นดาวเคราะห์ที่ทำขึ้น แต่เพียงผู้เดียว เหล็ก)
มีดาวเคราะห์น้อยมากในแผนภาพนี้เพราะมันยากที่จะรับมวลของดาวเคราะห์ transiting ขนาดเล็ก (มันต้องตรวจจับการเปลี่ยนแปลงของ doppler ที่เกิดจากการดึงของดาวเคราะห์บนดาวฤกษ์แม่ของมัน)
แน่นอนว่ารูปแบบที่แตกต่างกันให้ผลลัพธ์ที่แตกต่างกันบ้าง ตัวอย่างเช่นWagner et al (2012)ใช้ข้อมูลเดียวกันสำหรับ Kepler-10b และ CoRoT-7b และแบบจำลองที่มีรายละเอียดของพวกเขาเองเพื่อยืนยันว่าดาวเคราะห์เหล่านี้มีแกนเหล็กที่ทำขึ้นประมาณ 60% ของดาวเคราะห์ - นั่นเป็นมากกว่าโลก
ในขณะนี้ข้อมูลสำหรับดาวเคราะห์มวลต่ำสุดในปัจจุบันระบุว่าอาจมีความหลากหลายในจำนวน จำกัด เท่านั้น แต่ข้อมูลที่เราทำงานด้วยขนาดตัวอย่างและความจริงที่ว่ามีเพียงมวลและรัศมีเท่านั้น
จากมุมมองทางทฤษฎีมีความคิดมากมาย แนวคิดพื้นฐานเกี่ยวกับการก่อตัวของดาวเคราะห์ประเภทดาวเคราะห์คือพวกมันก่อตัวขึ้นใกล้กับดาวฤกษ์แม่และมีองค์ประกอบที่สะท้อนสิ่งที่องค์ประกอบและแร่ธาตุสามารถกลั่นตัวออกมาจากดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์ที่อุณหภูมิสูง สิ่งนี้จะขึ้นอยู่กับความสมดุลขององค์ประกอบที่มีอยู่ในดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์ที่ซึ่งดาวเคราะห์ก่อตัวในรูปแบบดิสก์โครงสร้างที่มีรายละเอียดของดิสก์ก่อกำเนิดดาวเคราะห์ว่ามันเย็นตัวลงอย่างไรและดาวเคราะห์เคลื่อนตัวในดิสก์อย่างไร ไม่น่าแปลกใจที่การเปลี่ยนแปลงเงื่อนไขเหล่านี้บางอย่างเป็นไปได้ที่จะสร้างดาวเคราะห์ที่มีองค์ประกอบที่หลากหลายซึ่งดังที่ฉันได้กล่าวไว้ข้างต้นดูเหมือนจะขัดแย้งกันอย่างอ่อนโยนด้วยหลักฐานที่มีอยู่
ตัวอย่างของวิธีการทางทฤษฎีเหล่านี้สามารถพบได้ในโมริอาร์ตีและคณะ (2014) (ซึ่งคุณคุ้นเคย) แต่ก็เห็น Carter-Bond และคณะ (2012)ตัวอย่างของความหลากหลายทางเคมีที่อาจเกิดขึ้น ดูเหมือนว่าอัตราส่วน Mg / Si และอัตราส่วน C / O จะมีอิทธิพลอย่างมากต่อการจัดองค์ประกอบสุดท้ายของดาวเคราะห์ที่ก่อตัวขึ้น อัตราส่วน C / O ที่ต่ำช่วยให้เกิดการสะสมของซิลิเกตและสารประกอบที่มีคาร์บอนน้อยลง แต่ถ้ามีคาร์บอนมากกว่าออกซิเจนก็จะดีกว่าในการสร้างคาร์บอนและซิลิคอนคาร์ไบด์ (ฉันเดาว่านี่คือสิ่งที่คุณหมายถึงโดย "ดาวเคราะห์คาร์บอน") แต่สิ่งนี้ก็ขึ้นอยู่กับอุณหภูมิในภูมิภาคที่ดาวเคราะห์ก่อตัว สำหรับการอ้างอิงอัตราส่วน C / O แสงอาทิตย์เท่ากับ 0.54 และความอุดมสมบูรณ์ของคาร์บอนในโลกต่ำกว่ามาก (มากกว่าในดวงอาทิตย์) แต่อัตราส่วน C / O ที่วัดได้ในดาวฤกษ์อื่นนั้นอาจสูงกว่านี้ได้
