Ahli astronomi telah membuat model yang menghubungkan kadar di mana beberapa planet kehilangan suasananya dengan pelbagai faktor luaran. Algoritma ini membolehkan meramalkan bagaimana ketebalan atmosfer cakerawala dengan jisim tertentu akan berubah di bawah pengaruh faktor luaran. Karya itu diterbitkan dalam jurnal Astronomy & Astrophysics.
Pemerhatian dari teleskop Kepler NASA telah mendedahkan pelbagai jenis eksoplanet - planet di luar sistem suria. Jisim dan jejari kebanyakannya adalah antara Bumi dan Neptunus (biasanya dibahagikan kepada Bumi super dan Neptunus mini). Sebilangan besar planet jenis ini dijumpai disebabkan oleh fakta bahawa, tidak seperti planet seukuran Bumi, mereka agak mudah dikesan.
Exoplanet telah lama menarik para saintis sebagai model untuk mengkaji evolusi benda langit. Data yang diperoleh dari kajian planet di luar sistem suria akan membantu mempelajari lebih lanjut mengenai evolusi Bumi. Proses yang berkaitan dengan penciptaan atmosfera memainkan peranan penting dalam memahami mekanisme pembentukannya. Di samping itu, suasana exoplanet jauh lebih mudah dikaji daripada permukaannya, yang mana mustahil untuk memperoleh data apa pun.
Salah satu proses yang paling menunjukkan dalam pembentukan atmosfera adalah pelarian zarah atmosfera ke angkasa lepas. Akibat fenomena ini, shell gas planet ini hilang di bawah pengaruh pelbagai faktor: tarikan satelit atau planet lain, peningkatan suhu, angin matahari, dan lain-lain. Proses ini dapat dijelaskan dengan jelas untuk planet-planet dengan atmosfer hidrogen, kerana paling rentan terhadap pengaruh faktor luaran kerana ringannya.
Pasukan antarabangsa, yang merangkumi pegawai Universiti Persekutuan Siberia (SFU), membuat model berdasarkan data lebih daripada 7,000 eksoplanet. Kesemuanya mempunyai jisim 1 hingga 39 massa Bumi, dan hidrogen mendominasi atmosfer mereka. Untuk setiap planet, saintis telah menentukan intensiti pemanasan atmosfera atas di bawah tindakan sinar-X dan sinaran ultraviolet dari bintang, ketumpatan gas atmosfera dan kadar aliran keluarnya. Kemudian para penyelidik mengembangkan algoritma automatik yang dapat secara bebas mengira pemisahan maksimum (pereputan molekul menjadi atom), pengionan (memperoleh ion bermuatan dari atom neutral) atmosfera, kadar kehilangan jisim planet dan radiasi penyerapan sinaran berkesan (jarak dari pusat badan angkasa di mana ia menyerap cahaya bintang). Ini adalah kuantitiyang menentukan sifat evolusi atmosfera. Kesemuanya disajikan dalam bentuk array data besar, diedarkan sesuai dengan parameter utama planet ini: jisim, radius dan intensiti radiasi bintang. Kemudian para saintis menggunakan interpolasi - algoritma matematik yang membolehkan anda memperluas pergantungan yang dijumpai kepada sebarang nilai perantaraan yang diperlukan dalam batas model.
“Rangkaian grid dan interpolasi kami membolehkan kami dengan cepat mendapatkan maklumat yang memerlukan beberapa hari atau minggu untuk dikira. Ini memungkinkan untuk menggunakan hasil pengiraan kadar kehilangan besar-besaran dalam kajian evolusi atmosfer planet dalam jangka masa yang panjang. Anda juga dapat menghindari keperluan untuk menggunakan formula perkiraan yang sebelumnya digunakan, yang dapat meremehkan atau meremehkan sejumlah faktor penting,”kata salah seorang penulis karya tersebut, Profesor Universiti Persekutuan Siberia Nikolai Erkaev.
