Планеты-младенцы могут сделать что-нибудь скрытное со своей водой, чтобы защитить ее от непокорных звезд

Создание каменистых планет — грязное, опасное и горячее дело. Планетезимали срастаются вместе, что создает тепло и давление на новорожденный мир.

Близлежащая звезда-подросток бомбардирует их интенсивным излучением. Это, скорее всего, «выпекает» любые поверхностные океаны, озера или реки, что является катастрофой, если вы ищете места, где может возникнуть или существовать жизнь.

Это потому, что жизни нужна вода и планеты вокруг них. звезды являются одними из наиболее вероятных мест жизни. Но это не выглядит слишком обнадеживающим, если радиация испарит воду.

Ученые из Кембриджского университета в Великобритании создали сложную модель, описывающую мир, большая часть воды которого находится глубоко под водой. на поверхности, а не в бассейнах или океанах, а в скалах.

Технически он заперт в минералах глубоко под поверхностью. Если условия в мирах вокруг этих самых распространенных звезд в Галактике будут правильными, в них может быть столько воды, сколько в нескольких земных океанах.

Клэр Гимонд, аспирант Кембриджа, вместе с двумя другими исследователями, придумали модель, описывающую новорожденных вокруг миров М-типа, вращающихся вокруг красных карликов.

«Мы хотели выяснить, могут ли эти планеты после такого бурного воспитания реабилитироваться и выйти на поверхность хозяина. воды», — сказала она.

Работа ее команды показывает, что эти планеты могут быть очень хорошим способом заменить жидкую поверхностную воду, изгнанную в начале жизни звезды-хозяина.

«Модель дает нам верхний предел того, сколько воды планета может нести на глубине, исходя из этих минералов и их способности поглощать воду в свою структуру».

Улавливание воды в формирующемся мире

Красные карлики М-типа — самые распространенные звезды в Галактике. Это делает их хорошими объектами для изучения переменных формирования планет. Они формируются так же, как и другие звезды.

После младенчества они также склонны к вспышкам и темпераменту, как и другие звезды. Однако колики у них сохраняются гораздо дольше, чем у других звезд. Это не сулит ничего хорошего поверхностям любых планет (или протопланет) поблизости.

Если вода не испарится, вода мигрирует под землю. Но произойдет ли это с каждой каменистой планетой? Какой размер мира необходим для этого?

Команда обнаружила, что размер планеты и количество водоносных минералов определяют, сколько воды она может «скрыть».

Большинство заканчивается. в верхней мантии. Этот каменистый слой лежит прямо под земной корой. Обычно он богат так называемыми «безводными минералами».

Вулканы питаются этим слоем, и их извержения могут в конечном итоге привести к выбросу пара и испарений на поверхность во время извержений.

Новый исследования показали, что более крупные планеты — примерно в два-три раза больше Земли — обычно имеют более сухую каменистую мантию. Это связано с тем, что богатая водой верхняя мантия составляет меньшую часть ее общей массы.

Скрытая вода и планетарная наука

Эта новая модель помогает ученым-планетологам понять не только условия на Земле. рождения, но богатые водой объекты, которые срастаются, образуя планеты. Однако на самом деле он больше нацелен на среду формирования более крупных каменистых планет вокруг красных карликов М-типа.

Благодаря бурному подростковому возрасту их звезд эти миры, вероятно, долгое время находились в хаотических климатических условиях. Они могли работать, чтобы отправить жидкую воду глубоко под землю. Как только их звезды успокоятся, вода может появиться разными способами.

Модель также может объяснить, как ранняя Венера могла превратиться из бесплодного адского ландшафта в водный мир. Вопрос о воде на Венере, конечно, до сих пор горячо обсуждается.

Однако, если четыре миллиарда лет назад на ней были жидкие бассейны и океаны, как они возникли?

«Если это [ произошло] Венера, должно быть, нашла способ охладиться и восстановить поверхностную воду после того, как родилась вокруг огненного Солнца», — сказал исследовательский партнер Гимонда Оливер Шорттл.

«Возможно, что она использовала внутреннюю воду для того, чтобы для этого.»

Последствия для поиска экзопланет

Наконец, текущее исследование может дать новые ориентиры в поиске обитаемых экзопланет в остальной части Галактики. «Это могло бы помочь нам уточнить, какие планеты следует изучать в первую очередь», — сказал Шорттл.

«Когда мы ищем планеты, которые могут лучше всего удерживать воду, вам, вероятно, не нужна планета значительно более массивная или дикая. меньше Земли».

Факторы в модели Гимона также влияют на формирование и минералогию каменистых планет. В частности, он может объяснить, что хранится внутри планеты, особенно между поверхностью и мантией.

В будущих исследованиях, скорее всего, будут рассмотрены обитаемость и климат как скалистых, так и поверхностных планет, богатых водой.