Egzoplanety są zasobne w wodę? Nowe ustalenia badaczy

O egzoplanetach wiemy od stosunkowo niedawna, bo od końca XX wieku. Odkrywcą pierwszych potwierdzonych planet poza naszym Układem Słonecznym był polski astronom Aleksander Wolszczan — przez kilka lat układ Wolszczana był jedynym znanym układem pozasłonecznym.

Obecnie astronomowie znają już tysiące egzoplanet, a nieustanne badania ujawniają nowe informacje na ich temat — na przykład niektóre egzoplanety w pewien sposób przypominają Ziemię. Teraz badacze podzielili się najnowszymi ustaleniami na temat obecnej na nich wody.

Zdaniem ekspertów, wiele egzoplanet może być zasobna w wodę, która znajduje się w ich wnętrzu. By dojść do takich wniosków, naukowcy wykorzystali symulacje komputerowe do obliczenia nowego modelu rozmieszczenia wody na egzoplanetach. „Dopiero w ostatnich latach zaczęliśmy zdawać sobie sprawę, że planety są bardziej złożone, niż nam się wydawało”, powiedziała Caroline Dorn, profesor ds. egzoplanet na ETH w Zurychu. Specjalistka wraz z zespołem innych badaczy przeanalizowała, jak może być rozprowadzana woda na egzoplanetach, które znajdują się blisko swojej gwiazdy i mają żelazne jądro znajdujące się pod stopionym płaszczem krzemianów.

- Wykształcenie żelaznego rdzenia wymaga czasu. Duża część żelaza jest początkowo zawarta w gorącej zupie magmowej w postaci kropelek. Woda zamknięta w tej zupie łączy się z tymi kroplami żelaza i opada wraz z nimi do rdzenia. Kropelki żelaza zachowują się jak winda, która jest przenoszona w dół przez wodę — wyjaśnia Dorn.

Zważywszy na fakt, że zgodnie z obecną wiedzą woda jest jednym z warunków niezbędnych do rozwoju życia, od dawna spekuluje się na temat możliwości obecnego lub przyszłego zasiedlenia obfitujących w wodę super-Ziemi, czyli planet o masie wielokrotnie większej od naszego globu i powierzchni pokrytej oceanem. Bazując na szeroko zakrojonych badaniach nad składem tego typu egzoplanet i interakcji, jakie w nich zachodzą, specjaliści ustalili, że planety są znacznie bardziej zasobne w wodę, niż wcześniej zakładano.

- Im większa planeta i im większa jej masa, tym bardziej woda ma tendencję do przemieszczania się wraz z kroplami żelaza i integrowania się z jądrem. W pewnych okolicznościach żelazo może wchłonąć do 70 razy więcej wody niż krzemiany — wyjaśnia Dorn.

Nowe badania odnoszą się do spekulacji na temat planet pozasłonecznych, które potencjalnie pokryte są oceanem. Według Dorn i innych ekspertów wiele wskazuje na to, że planety z ogromnymi zbiornikami wody są prawdopodobnie rzadkim zjawiskiem, ponieważ większość wody na super-Ziemiach nie znajduje się wcale na ich na powierzchni, jak zakładano do tej pory, ale jest uwięziona w środku. 

Nie wyklucza to tego, że takie światy mogą sprzyjać bytowaniu tam organizmów żywych. Planety o stosunkowo wysokiej zawartości wody zawartej w ich głębi mogą wciąż mieć potencjał do stworzenia warunków podobnych do ziemskich. Jak podsumowują Dorn i jej koledzy, ich badanie rzuca zatem nowe światło na potencjalne istnienie światów obfitujących w wodę, które mogłyby wspierać życie.

Pełne wyniki badań opublikowane zostały na łamach „Nature Astronomy”.

***

Bądź na bieżąco i zostań jednym z 90 tys. obserwujących nasz fanpage - polub Geekweek na Facebooku i komentuj tam nasze artykuły!