Exoplanet K2-18B’nin çizimi. Kalın bir gaz tabakasına sahip olduğuna ve küresel okyanuslara sahip olmadığına inanılmaktadır.
Dünya dışı yaşamın tespiti daha uzak bir gerçeklik haline geldi. “Büyük su katmanlarına sahip uzak dünyalar yoktur. Bu nedenle% 10-90 suya sahip HiCean dünyaları pek olası değildir.”
Uzak gezegenlerin yüzeylerinde güneş sistemimizin ötesinde düşünülen şeyde çok daha az su var. Bu dış gezegenler Kalın su katmanları yoksık sık belirtildiği gibi. Bu, Eth Zürih tarafından yönetilen uluslararası bir çalışmanın sonucudur ve yayınlanmış Na Astrofizik Dergisi Mektupları.
Yeryüzünden 124 ışık yılında bir cüce yıldızın yörüngesinde bir dış gezegen Başlıklar Yaptı Nisan 2025’te dünya çapında. Cambridge Üniversitesi araştırmacıları gezegeni söyledi K2-18 B Hayat dolu derin ve küresel bir okyanusa sahip bir deniz dünyası olabilir. Bununla birlikte, çalışma şimdi K2-18 B gibi sözde alt meyzelerin Suyun egemen olduğu su olması pek olası değil ve orada koşulların hayata elverişli olmaktan uzak olduğunu. Sahip olmak NASA zaten reddetmişti Webb’in başka bir gezegende hayatın “ışık işaretlerini” bulduğunu.
Eth Zürih’in dış gezegen öğretmeni Caroline Dorn, “Gezegenlerdeki su düşündüğünüzden çok daha sınırlı” diyor.
Çalışma, Heidelberg Astronomi Astronomi Enstitüsü ve Los Angeles’taki California Üniversitesi’ndeki araştırmacılarla işbirliği içinde Eth Zürih yönetiminde gerçekleştirildi. K2-18 B Dünya’dan daha büyük, ancak Neptün’den daha küçük, bu da onu güneş sistemimizde bulunmayan bir gezegen sınıfına koyuyor. Bununla birlikte, gözlemler uzayda yaygın olduklarını göstermektedir. Bu alt meyzelerin bazıları muhtemelen merkezi yıldızlarından çok uzakta, su buz hattının ötesinde, su buz haline geldi ve daha sonra içeri göç etti.
Şimdiye kadar, bu gezegenlerin bazılarının oluşumları sırasında özellikle büyük miktarda su biriktirdiği düşünülmüş ve şimdi hidrojen açısından zengin bir atmosfer altında derin ve küresel okyanuslar barındırılmıştır. Uzmanlar bu gezegenleri Yaptığım gezegenler: “Hidrojen” ve “okyanus” kombinasyonu.
Kimya göz önüne alındığında
“Hesaplamalarımız bunu gösteriyor Bu senaryo mümkün değil“Dorn diyor. Bunun nedeni, önceki çalışmaların temel bir kırılganlığının, atmosfer ve gezegenin içi arasındaki herhangi bir kimyasal bağlantıyı görmezden gelmeleridir.” Şimdi gezegen ve atmosferi arasındaki etkileşimleri hesaba katıyoruz ”diyor Dorno ekibinin araştırmacısı ve çalışmanın ana yazarı Aaron Werlen.
Müfettişler, oluşumlarının erken bir aşamasında, alt-meyişelerin sıcak ve derin magma okyanusu ile kaplandıkları bir aşamadan geçtiklerini varsayıyorlar. Bir hidrojen gazı kabuğu, bu fazın milyonlarca yıl boyunca korunmasını sağladı.
Werlen, “Çalışmamızda, magma okyanuslar ve atmosferler arasındaki kimyasal etkileşimlerin genç sub-neglestunus’un su içeriğini etkileme şeklini araştırdık” diyor.
Bu amaçla, araştırmacılar belirli bir süre boyunca gezegensel evrimi tanımlayan mevcut bir model kullandılar. Onu atmosferdeki gaz ile metaller ve magmada silikatlar arasında meydana gelen kimyasal işlemleri hesaplayan yeni bir modelle birleştirdiler.
İçeride su kayboluyor
Araştırmacılar, toplam 248 model gezegen için 26 farklı bileşenin kimyasal dengesi durumunu hesapladılar. Bilgisayar simülasyonları Kimyasal işlemler çoğu su molekülünü yok eder. Hidrojen ve oksijen, büyük ölçüde gezegenin çekirdeğinde kaybolan metal maddelere bağlanır.
Bu hesaplamaların doğruluğunun bazı sınırlamaları olmasına rağmen, araştırmacılar sonuçlara ikna olmaktadır. Werlen, “Ana eğilimlere odaklanıyoruz ve simülasyonlarda gezegenlerin başlangıçta biriktiklerinden çok daha az suya sahip olduklarını açıkça görebiliyoruz” diye açıklıyor. “Aslında yüzeyde kalan su en fazla yüzde birkaç ile sınırlı.”
Önceki bir yayında, Dorn’un grubu zaten bir gezegenin suyunun çoğunun içinde nasıl gizlendiğini gösterebilmişti. Araştırmacı, “Bu çalışmada, bu alt mazalarda var olan toplam su miktarını analiz ettik” diye açıklıyor. Daha önce düşünüldüğü gibi, suyun gezegenin kütlesinin yaklaşık yüzde 50’sini temsil ettiği büyük su katmanlarına sahip uzak dünyalar yoktur. Bu nedenle% 10-90 suya sahip hicean dünyaları çok doğaçlamaS”.
Bu, yaşam dışı talebi beklenenden daha zor hale getirir. Yüzeye yeterli sıvı su ile hayata elverişli koşullar, muhtemelen sadece James Webb uzay teleskopundan daha iyi gözlemevleri ile gözlemlenebilen daha küçük gezegenlerde bulunacaktır.
Biz özel değiliz
Dorn, en uzak gezegenlerin gezegenimizinkine benzer bir su içeriğine sahip olduklarını gösteren yeni hesaplamalar ışığında, topraklarımızın rolünü özellikle heyecan verici olarak görüyor. “Dünya düşündüğümüz kadar olağanüstü olmayabilir. Çalışmamızda en azından tipik bir gezegen gibi görünüyor ”diyor.
Müfettişler de görünüşe göre bir farktan şaşırdı paradoksal: En zengin su atmosferine sahip gezegenler, kar hattının ötesinde en çok buzu biriktiren gezegenler değil, kar hattına giren gezegenler. Bu gezegenlerde, su buz kristallerinden gelmedi, ancak gezegen atmosferinin hidrojeni H2O molekülleri oluşturmak için magma okyanus silikatlarının oksijeniyle reaksiyona girdiğinde kimyasal olarak üretildi.
Werlen, “Bu keşifler, ICE -zengin oluşum ve su açısından zengin atmosferler arasındaki klasik bağlantıya meydan okuyor. Bunun yerine, magma okyanusu ile gezegen kompozisyonunun oluşumundaki atmosfer arasındaki dengenin baskın rolünü vurguluyorlar.” Bunun, gezegen eğitim teorileri ve James Webb teleskop çağında eksopaplantarlık atmosferlerin yorumlanması için büyük etkileri olacaktır.