3и 17% железа, но это меняется при более высоких массах, где необходимы более летучие элементы или значительное количество воды, чтобы объяснить их более низкую плотность. Приведенный ниже график, взятый из этого документа, иллюстрирует имеющиеся данные и должен быть весьма актуальным. Обратите внимание, что все планеты с низкой массой (и Земля, и Венера) могут лежать на одном семействе моделей.
Я не думаю, что авторы утверждают, что это именно то, из чего сделаны все планеты, а просто иллюстрируют, что в настоящее время не наблюдается каких-либо больших отклонений от такого состава (например, планеты, которые сделаны исключительно из железа).
На этой диаграмме относительно немного планет, потому что трудно получить массы малых транзитных планет (для этого необходимо определить доплеровский сдвиг, вызванный притяжением планеты к ее звезде-хозяину).
Конечно, разные модели дают несколько разные результаты. Например, Wagner et al. (2012) использовали те же данные для Kepler-10b и CoRoT-7b и их собственных подробных моделей, чтобы доказать, что эти планеты имеют железное ядро, которое составляет около 60% планеты, то есть намного больше, чем составляет Землю.
В настоящее время данные для планет с наименьшей массой в настоящее время указывают на то, что разнообразие может быть ограниченным. Но информация, с которой мы работаем, размер выборки и тот факт, что определяются только массы и радиусы, слишком редки, чтобы быть уверенными.
С теоретической точки зрения есть много идей. Основная концепция формирования планет земного типа заключается в том, что они образуются (относительно) близко к родительской звезде и имеют составы, отражающие то, какие элементы и минералы могут конденсироваться из протопланетного диска при высоких температурах. Это, в свою очередь, зависит от баланса элементов, которые присутствуют в протопланетном диске, где в диске формируется планета, детальной структуры протопланетного диска, как он охлаждается и как планеты перемещаются в диске. Неудивительно, что, изменяя некоторые из этих условий, можно создавать планеты с большим разнообразием составов, что, как я уже говорил выше, как представляется, слегка противоречит имеющимся данным.
Примеры этих теоретических подходов можно найти в Moriarty et al. (2014) (из которых вы знакомы), но также см. Carter-Bond et al. (2012)примеры того, как может возникнуть химическое разнообразие. Кажется, что отношения Mg / Si и C / O оказывают наибольшее влияние на конечные составы сформированных планет. Низкое отношение C / O способствует образованию силикатов и меньшего количества углеродосодержащих соединений; но если углерода больше, чем кислорода, тогда становится более благоприятным для образования углерода и карбида кремния (я думаю, это то, что вы подразумеваете под «углеродными планетами»), но это также зависит от температуры в регионе, где формируется планета. Для справки, отношение солнечного C / O составляет 0,54, а относительное содержание углерода на Земле намного ниже (чем на Солнце), но отношение C / O, измеренное в других звездах, может быть выше.
