Изначально «сухие» экзопланеты оказались способны сами производить воду
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.
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.
Ученые из МФТИ и ИППИ РАН выяснили, что у квантовых полей вблизи черных дыр (или ускоренно расширяющейся Вселенной) есть «порог нагрева». До этого порога чем выше температура, тем быстрее поле «забывает» свое прошлое. А выше порога нагрев уже не помогает: скорость забывания становится постоянной и определяется не температурой, а самой формой пространства (например, размером горизонта).
Исследователи из МФТИ и Объединенного института высоких температур РАН определили, при каких условиях квазиклассические модели водородной плазмы начинают давать нефизичные результаты. Ученые показали, что при достаточно сильном взаимодействии частиц такие модели перестают правильно учитывать квантовые эффекты, связанные с принципом Паули. В результате в расчетах возникают нефизичные электрон-ионные кластеры, а моделируемая система теряет устойчивость.
Почему один человек легко заводит друзей, а другой предпочитает держаться в стороне? Откуда берется привычка все планировать? Почему некоторые люди сомневаются в себе? Международный коллектив ученых проанализировал данные о геномах миллиона человек и выявил 1260 независимых генетических вариантов, связанных с основными пятью чертами личности человека. Результаты исследования показали, что на индивидуальные особенности личности влияет не только воспитание, опыт и окружающая среда, но также гены.
Группа российских исследователей, в которую вошли океанологи Санкт-Петербургского университета, выявила существование ранее неизвестных механизмов распространения «волн Россби». В ходе работы им удалось зафиксировать точки, где перенос энергии прекращается, а траектории движения воды претерпевают изменения. Дополнительно ученые обнаружили асимметрию в динамике волновых процессов, зарождающихся у западных и восточных прибрежных течений.
Мумии сохраняют следы не только болезней и травм, но и самих процедур, которым подвергали тела после смерти. Компьютерная томография головы мумии, много десятилетий пролежавшей в музее, раскрыла не совсем привычный способ извлечения мозга и другие детали бальзамирования.
Инженеры компании HONOR выпустили смартфон с кремний-углеродной батареей на 7000 миллиампер-часов, сохранив толщину устройства в пределах 7,8 миллиметра. Разработка доказала, что переход на кремниевые аноды окончательно решил проблему громоздких аккумуляторов высокой емкости.
Американская компания Firebird официально запустила в городе Раздан крупный центр обработки данных и фабрику искусственного интеллекта. На сегодняшний день это самый масштабный технологический хаб подобного уровня в СНГ, а после завершения всех этапов строительства он войдет в пятерку самых мощных вычислительных кластеров в мире.
Сопротивление жителей Европы самой идее употребления насекомых в пищу может иметь эволюционные корни, уходящие вглубь тысячелетий, пришли к выводу авторы нового исследования. Оказалось, предки современных европейцев ели насекомых лишь эпизодически. Кроме того, из-за генетических мутаций они плохо переваривали их экзоскелеты.
После сокращения длины очередей и роста доступности бензина в первую неделю августа ситуация снова ухудшилась. Если с 20 июня по начало августа кризис носил в основном психологический характер, то сейчас ситуация принципиально иная: августовские атаки на НПЗ показали, что меры по усилению их противовоздушной обороны не были достаточно полными. Значит, прогноз автора Naked Science от 19 июля о том, что острая фаза кризиса закончится до конца лета, был частично неверным.
Вы попытались написать запрещенную фразу или вас забанили за частые нарушения.
Понятно
Что-то в вашем комментарии показалось подозрительным, поэтому перед публикацией он пройдет модерацию.
Понятно
Из-за нарушений правил сайта на ваш аккаунт были наложены ограничения. Если это ошибка, напишите нам.
Понятно
Наши фильтры обнаружили в ваших действиях признаки накрутки. Отдохните немного и вернитесь к нам позже.
Понятно
Мы скоро изучим заявку и свяжемся с Вами по указанной почте в случае положительного исхода. Спасибо за интерес к проекту.
Понятно

Последние комментарии