Galaksi boyunca giderek daha fazla ötegezegen keşfedildikçe, bilim insanları en azından bir süre için açıklamaya meydan okuyan bazı gezegenler buluyor. Yeni bir çalışma yayınlandı Doğadış gezegenlerin büyük bir kısmının yüzeyinde neden mantıklı olmasa da su bulunduğunu açıklayabilecek bir süreci tanımlıyor.
Olmaması gereken yerde su
“Alt Neptünler” olarak adlandırılan, Dünya ile Neptün’ün boyutları arasında yer alan belirli bir ötegezegen kategorisi, genellikle hidrojen veya sudan oluşan bir zarfla çevrelenen kayalık bir çekirdeğe sahiptir. Eğer gezegen, ev sahibi gezegenden daha uzakta, suyun buz halinde çökebileceği bir bölgede oluşuyorsa bu mantıklıdır. Ancak bu gezegenlerden bazıları, yüzeyde su tutamayacak kadar sıcak olması gereken ev sahibi yıldızlarına çok daha yakın bulunuyor.
Bazı gezegenler gelen kuyruklu yıldızlardan ve asteroitlerden belirli miktarda su biriktirebilirken, bu gezegenler için de işe yaramıyor. Tipik olarak yüzeylerinde bulunan su miktarı bu tür açıklamalar için çok yüksektir. Geçmiş deneyler ayrıca hidrojenin silikatlardaki demiri azaltıp su üretebildiğini de göstermiştir. Ancak Neptün’ün altındaki bir gezegenin yüzeyinde yaşanan türden yüksek basınçlarda yalnızca küçük miktarlarda su üretilebileceği sonucuna vardılar.
Beklenmedik bir kaynaktan gelen su
Bu gezegenlerin varlığına ilişkin başlıca açıklama, kar sınırının ötesinde bir yerde oluştukları, burada buz biriktirebildikleri ve daha sonra içeriye doğru göç ettikleri olmuştur. Ancak yeni çalışmanın daha iyi bir açıklaması olabilir; gezegenler suyu kendi kayalık çekirdeklerinden ve hidrojen atmosferlerinden üretiyor.
Çalışma yazarları şöyle yazıyor: “Burada sıcak, yoğun hidrojen sıvısı ile yüksek basınçlarda alaşımlar ve hidritler oluşturmak için magmadan silikon salan silikat eriyiği arasındaki reaksiyonların deneysel kanıtlarını rapor ediyoruz. Silikat eriyiğinden serbest kalan oksijenin hidrojen ile reaksiyona girerek ağırlıkça yüzde birkaç onluğa kadar kayda değer miktarda su ürettiğini bulduk; bu, düşük basınçlı ideal gaz ekstrapolasyonuna dayalı olarak önceden tahmin edilenden çok daha fazladır.”
Yani Neptün altı gezegenlerdeki Dünya atmosferinin basıncının 10.000 katına kadar çıkabilen yüksek basınçlar, silikat kayanın magma formunda olmasına neden oluyor. Oksijen daha sonra atmosferdeki hidrojenle reaksiyona girerek su oluşturmakta serbesttir ve görünüşe göre çok yüksek miktarlardadır. Bu reaksiyonlar aynı zamanda bir spektrumda var gibi göründükleri için hem hidrojen açısından zengin hem de su açısından zengin dış yüzeylerin varlığını da açıklamaktadır. Hidrojen açısından zengin bir gezegendeki hidrojen su yapmak için kullanıldıkça, gezegen su açısından daha zengin bir gezegene kayıyor.
“Burada rapor ettiğimiz reaksiyon, bu gezegen türlerinin temelde ilişkili olabileceğini öne sürüyor: Hidrojen bakımından zengin Neptün altılar, su bakımından zengin Neptün altı ve süper Dünyaların öncüleri olabilir. Eğer fazlaysa, reaksiyona girmemiş H2 atmosfer korunabilir, H’li Neptün altı2H’yi kaplayan zengin atmosfer2Çalışmanın yazarları, çekirdeğin üzerindeki O açısından zengin katman (yani Hycean dünyaları) oldukça yaygın olabilir” diye açıklıyor.
Dış gezegen oluşumuna dair yeni bir anlayış
Gezegenlerdeki su oluşumuna ilişkin bu yeni bakış açısının bilim insanları için pek çok anlamı var. Su zengini gezegenlerin yıldızlarından uzakta oluşması gerektiği fikrine meydan okuyor ve su dünyalarının daha yaygın olabileceğini ve beklenmedik yerlerde oluşabileceğini öne sürüyor. Aynı zamanda su bulunabilecek gezegenlerin aralığını genişleterek bilim adamlarının diğer gezegenlerdeki yaşam potansiyeline bakış açısını da değiştiriyor.
Gelecekteki deneyler, daha fazla gezegen çeşitliliğini yakalamak ve benzer süreçlerin diğer gezegen türlerinde gerçekleşip gerçekleşmeyeceğini belirlemek için deneylere daha geniş bir yelpazedeki gezegen malzemelerini ve koşullarını dahil edebilir. Gözlemsel çalışmalar, özellikle su tespitiyle ilgili olarak dış gezegen atmosferik verilerinin nasıl yorumlanacağını da geliştirebilir.
Araştırmaya ilişkin Haber ve Görüşler de yayımlandı Doğa.
Sizin için yazarımız Krystal Kasal tarafından yazılan, Gaby Clark tarafından düzenlenen ve Robert Egan tarafından gerçekleri kontrol edilen ve gözden geçirilen bu makale, insanların dikkatli çalışmasının sonucudur. Bağımsız bilim gazeteciliğini canlı tutmak için sizin gibi okuyuculara güveniyoruz. Bu raporlama sizin için önemliyse lütfen bağış yapmayı düşünün (özellikle aylık). Bir alacaksın reklamsız bir teşekkür olarak hesaplayın.
