Некоторые мини-нептуны покрыты не лавой, а твердой оболочкой: исследование
В галактике существует множество планет, которые не похожи на те, что мы видим в нашей Солнечной системе. Один из самых распространенных типов экзопланет — мини-нептуны. Считается, что у них есть ядро из камня и металла, окруженное очень плотной атмосферой, в основном из водорода и гелия. В нашей системе таких планет нет, поэтому их изучение помогает лучше понять разнообразие миров во Вселенной.
Долгое время ученые предполагали, что из-за высоких температур и плотной атмосферы поверхность мини-Нептунов должна быть покрыта океанами расплавленной магмы. Однако новое исследование, которое возглавила профессор Элиза Кемптон, предлагает другой взгляд. Согласно ему, поверхность многих мини-нептунов на самом деле может быть твердой.
К таким выводам команда пришла после анализа данных о планете GJ 1214 b. Недавние наблюдения телескопа «Джеймс Уэбб» показали, что атмосфера этой планеты может содержать не только легкие газы, но и более крупные, тяжелые молекулы. Это значит, что вся газовая оболочка намного тяжелее, чем думали раньше, и создает экстремальное давление на поверхность.
Ученые решили проверить, как часто такое может происходить. Они создали серию компьютерных моделей мини-нептунов с различными условиями. Моделирование подтвердило, что значительная часть планет, которые ранее считались мирами с океанами лавы, на самом деле могут иметь твердую каменистую поверхность.
Причина кроется в огромном давлении. Атмосфера этих планет настолько плотная и тяжелая, что она буквально давит на поверхность. Даже если под атмосферой находится расплавленная порода, это колоссальное давление способно сжать ее обратно в твердое состояние. Этот процесс похож на то, как глубоко под поверхностью Земли обычный углерод под давлением превращается в алмаз.
Ученые опубликовали свои выводы в журнале The Astrophysical Journal Letters. В прошлом году астрономы открыли четыре новых мини-нептуна.
Визуализация R. Hurt/NASA/JPL/Caltech