Под поверхностью экзопланет могут скрываться океаны магмы, защищающие их от радиации
Глубоко под поверхностью некоторых каменистых экзопланет могут находиться океаны расплавленных пород, способные создавать мощные магнитные поля. К такому выводу пришли исследователи из Университета Рочестера. По их расчетам, такие поля могут защищать планеты от космического излучения и высокоэнергичных частиц. Иногда даже эффективнее, чем магнитное поле Земли.
Авторы работы изучают суперземли — экзопланеты крупнее Земли, но меньше Нептуна. Обычно это каменистые миры с твердой поверхностью, но по условиям они могут сильно отличаться от Земли. Такие миры сегодня встречаются чаще всего среди экзопланет, хотя в Солнечной системе их нет.
На Земле магнитное поле возникает благодаря движению жидкого железа во внешнем ядре. У суперземель этот механизм может работать хуже: их ядра нередко оказываются либо слишком твердыми, либо полностью расплавленными. В этой работе ученые рассматривают другой источник магнитного поля — слой расплавленной породы у основания мантии, прямо над ядром планеты.
Из-за более высокой массы и давления внутри суперземель такие магматические слои могут сохраняться очень долго, миллиарды лет. Команда под руководством Мики Накадзима показала, что при экстремальных давлениях расплавленная порода становится электропроводной. Этого достаточно, чтобы в ней запустился динамо-процесс и начало формироваться устойчивое магнитное поле.
Чтобы проверить эту идею, исследователи воссоздали условия недр суперземель в лаборатории с помощью лазерных ударных экспериментов и компьютерного моделирования. Расчеты показали, что на планетах в три–шесть раз больше Земли магматическое динамо может работать дольше и создавать более сильное магнитное поле, чем земное.
В этом материале собрали самые яркие события в исследованиях экзопланет 2025 года.
Источник иллюстрации: University of Rochester Laboratory for Laser Energetics / Michael Franchot
Самое популярное
