• Добавить в закладки
  • Facebook
  • Twitter
  • Telegram
  • VK
  • Печать
  • Email
  • Скопировать ссылку
2 ноября, 08:23
Адель Романенкова
12

Изначально «сухие» экзопланеты оказались способны сами производить воду

❋ 5.1

Миры, полностью покрытые водой и при этом расположенные очень близко к своему солнцу, — одна из загадок современной планетологии. Ученые уверены, что изначально сформироваться «влажными» такие планеты не могли. Недавний эксперимент показал, что вместо этого мини-нептун может самостоятельно производить огромные массы воды.

Экзопланеты TOI-270 с и TOI-270 d в представлении художника
Экзопланеты TOI-270 с и TOI-270 d в представлении художника / © Martin Vargic / Halcyon Maps

В 73 световых годах от нас, в созвездии Живописец, есть красный карлик TOI-270, вокруг которого наблюдают три экзопланеты. Все они расположены намного ближе к нему, чем Меркурий к Солнцу. При этом две из трех — субнептуны, то есть миниатюрные «копии» нашего ледяного гиганта. Такие планеты в несколько раз крупнее и массивнее Земли. Их также называют мини-нептунами и газовыми карликами.

Судя по невысокой плотности, эти планеты состоят из твердого ядра, окруженного оболочкой из водорода и других летучих веществ. Многие субнептуны, включая TOI-270 с и TOI-270 d, считают возможными мирами-океанами, а точнее — гикеанами, планетами, у которых одновременно есть вода и насыщенная водородом атмосфера. При этом газовые карлики нечасто находятся в зоне потенциальной обитаемости, то есть там, где может быть вода в жидком состоянии. В системе TOI-270 миры для этого расположены слишком близко к своему солнцу.

В любом случае практически все известные субнептуны держатся намного ближе «снеговой линии» в своей системе. Это невидимая граница вокруг звезды, за которой расстояния от нее позволяют частицам водяного льда удерживаться на крупинках твердого вещества. По сложившимся представлениям ученых, на этапе формирования миров в протопланетном диске только в этой «снеговой» зоне могут зарождаться планеты, богатые водой.

Поэтому возникает вопрос: каким образом предполагаемые планеты-океаны оказываются там, где они возникнуть не могли? До сих пор основной версией считали миграцию этих миров: они появляются во внешних областях своих систем, а потом перемещаются ближе. В то же время в таком случае высок риск неудачного «маневра» мигрирующей планеты и ее уничтожения гравитацией звезды.

Недавно ученые из Аризонского университета (США) и Открытого университета Израиля предложили интересную альтернативную версию в своей статье для издания Nature: по их мнению, субнептуны могут создавать свои океаны сами. Исследователи решили проверить свое подозрение экспериментально — поместили образцы оливина и других твердых пород в камеру, заполненную водородом, затем подвергали среду давлению примерно до 420 тысяч атмосфер и нагреву до 3651 градуса Цельсия. Таким образом ученые попытались воспроизвести условия внутри субнептунов, на границе между ядром и мантией.

Догадка планетологов подтвердилась: из расплавленных минералов в камере высвобождался кислород, потом он вступал в реакцию с окружающим водородом, и так образовывалась вода. Притом не в ничтожных количествах, как ранее теоретически предполагали, а в объемах очень больших — до 18 процентов общей массы всего использованного вещества. По расчетам, на самом деле субнептун может превратить в воду даже около 29 процентов своей массы.

Ученые пришли к выводу, что изначально субнептуны действительно могут формироваться как чисто «водородные», то есть «сухие», но вблизи звезды со временем покрыться водой. По этой концепции, планеты-океаны — более поздний этап эволюции газовых карликов. Отметим, что вышеупомянутой звезде TOI-270 — а значит, и ее планетам — как минимум миллиард лет.

Нашли опечатку? Выделите фрагмент и нажмите Ctrl + Enter.
Окончила факультет журналистики МГУ имени М.В. Ломоносова. Начинала в 2002 году как корреспондент и редактор новостного вещания на различных телеканалах, позже стала автором новостей науки и технологий в сетевых изданиях.
Подписывайтесь на нас в Telegram, Яндекс.Новостях и VK
Предстоящие мероприятия
1 ноября, 08:50
Любовь С.

Обитающий в полярных районах Северного полушария гренландский кит (Balaena mysticetus) живет более двух столетий и почти не болеет раком. Секрет его долголетия оказался скрыт в клетках соединительной ткани, ответственной за заживление ран: при пониженной температуре в них активируется особый белок, усиливающий восстановление поврежденной ДНК.

30 октября, 16:53
ФизТех

Ученые из МФТИ разработали и предложили новую систему единиц для электродинамики, способную примирить два главенствующих, но исторически несовместимых подхода. Эта компромиссная система, названная авторами физико-технической (ФТ), сохраняет практическое удобство Международной системы единиц (СИ), используемой инженерами по всему миру, и в то же время отражает теоретическую стройность и симметрию гауссовой системы (СГС), предпочитаемой физиками-теоретиками.

31 октября, 10:14
Юлия Трепалина

Эксперимент, устроенный в морском аквариуме в Лос-Анджелесе, продемонстрировал, что акулы и скаты, принадлежащие к пластиножаберным рыбам, могут обладать более высоким уровнем интеллекта. Значит, им необходима обогащенная среда обитания при содержании в неволе.

28 октября, 10:21
Илья Гриднев

Анализ астрономических фотопластинок середины XX века показал, что таинственные яркие точки на небе появлялись значительно чаще вблизи дат ядерных испытаний. Эти вспышки, зафиксированные еще до запуска первого спутника, также совпали с увеличением числа сообщений о неопознанных аномальных явлениях.

26 октября, 14:08
Любовь С.

В одном из крупнейших комплексов звездообразования Млечного Пути — гигантском молекулярном облаке Лебедь X (Cygnus X) — впервые зафиксировали так называемый «темный» молекулярный газ. Эта форма межзвездной материи, невидимая в оптическом и инфракрасном диапазонах, позволит больше узнать о процессах зарождения звезд в Галактике.

1 ноября, 08:50
Любовь С.

Обитающий в полярных районах Северного полушария гренландский кит (Balaena mysticetus) живет более двух столетий и почти не болеет раком. Секрет его долголетия оказался скрыт в клетках соединительной ткани, ответственной за заживление ран: при пониженной температуре в них активируется особый белок, усиливающий восстановление поврежденной ДНК.

25 октября, 10:40
Любовь С.

Проанализировав данные наблюдений, полученных с помощью наземных обсерваторий за последние два десятилетия, астрономы обнаружили потенциально обитаемый мир — суперземлю Gliese 251 c (GJ 251 с). Планета обращается вокруг красного карлика на расстоянии около 18 световых лет от Земли и считается одним из самых перспективных кандидатов для поисков жизни.

13 октября, 11:10
Илья Гриднев

Согласно новой гипотезе, сознание возникает не только из-за активности нейронов, но и благодаря физическим процессам — электромагнитным полям от движения жидкости в мозге. Эта модель, как и ее предшественники, пока носит теоретический характер, но предлагает нестандартный взгляд на проблему синхронизации работы разных отделов мозга.

24 октября, 14:02
РТУ МИРЭА

В современном доме, насыщенном разнообразной техникой, удлинители стали незаменимым атрибутом, позволяющим обеспечить электропитанием все необходимые устройства. Однако мало кто задумывается, что привычное использование этого аксессуара может нести серьезную угрозу безопасности. По статистике, значительная часть бытовых пожаров происходит из-за неправильной эксплуатации электропроводки и вспомогательных устройств. Какие приборы категорически нельзя подключать через удлинители и почему это может привести к трагическим последствиям, рассказывает профессор кафедры наноэлектроники РТУ МИРЭА, доктор физико-математических наук Алексей Юрасов.

[miniorange_social_login]

Комментарии

Написать комментарий
Подтвердить?
Подтвердить?
Причина отклонения
Подтвердить?
Не получилось опубликовать!

Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.

Понятно
Жалоба отправлена

Мы обязательно проверим комментарий и
при необходимости примем меры.

Спасибо
Аккаунт заблокирован!

Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.

Понятно
Что-то пошло не так!

Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.

Понятно
Лучшие материалы
Закрыть
Войти
Регистрируясь, вы соглашаетесь с правилами использования сайта и даете согласие на обработку персональных данных.
Ваша заявка получена

Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.

Понятно