Самый распространенный тип планет в нашей галактике не похож на Землю: какие эти миры
Новое исследование предполагает, что большинство каменистых планет в Млечном Пути имеют совершенно иное внутреннее устройство, чем Земля.
Привычное представление о каменистой планете, имеющей ядро, мантию и атмосферу, может быть скорее исключением, чем правилом для всех подобных миров. Ученые долгое время считали, что большинство каменистых планет в нашей галактике имеют такую же внутреннюю структуру, как и Земля. Новое исследование ставит это предположение под сомнение.
Наиболее распространенным типом планет в Млечном Пути являются субнептуны. Это каменистые планеты, которое больше Земли и меньше Нептуна, последней планеты Солнечной системы. Считалось, что практически все субнептуны имеют такую же структуру, как и Земля: плотное металлическое ядро, силикатную мантию и атмосферу сверху.
Текущие модели показывают, что все каменистые планеты формировались почти так же, как и Земля, только с разным количеством накопленного водорода. Железо опускается в центр, формирует ядро, силикатные породы плавают над ним, а водород находится сверху.
Проблема в том, что при очень высоком давлении и температуре, превышающей 3500 градуса по Цельсию, внутри субнептунов водород, силикат и железо ведут себя не так, как у поверхности Земли. В частности, водород и силикат смешиваются и становятся одной жидкостью. Авторы нового исследования выяснили, что это означает для структуры этих планет, и ответ оказался неожиданным.
Исследование показало, что если планета накапливает менее одного процента своей массы в виде водорода, то происходит формирование отдельного металлического ядра, как и Земли. Но если планета поглотит больше водорода, чем необходимо, вся ее внутренняя структура превратится в единую, смешанную жидкость из железа, силикатов и водорода, где нет ядра и мантии как отдельных составляющих.
Внутренняя структура определяет, как планета охлаждается после формирования, как она удерживает свою атмосферу и как размер может измениться со временем. Исследование показывает, что новая модель внутренней структуры самых распространенных планет в Млечном Пути может объяснить несколько особенностей субнептунов, которые ставят ученых в тупик.
Но для подтверждения этой теории ученым необходимо собрать больше данных о далеких планетах, которых нет в Солнечной системе. Астрономы намерены получить эти данные с помощью космического телескопа Уэбб.
Как бы то ни было, ученые своей теорией меняют представление о субнептунах. Самый распространенный тип планет в нашей галактике может быть совсем не похожим на Землю. Привычное представление о каменистой планете, имеющей ядро, мантию и атмосферу, может быть скорее исключением, чем правилом для всех подобных миров. Земля может быть странной планетой среди множества "обычных".
Другие новости науки
Считалось, что спутник Юпитера Европа выбрасывает воду: новое открытие все меняет.
В системе Нептуна произошел апокалипсис: найден единственный выживший.
При написании материала использованы источники: arXiv, Space.