Skriveni vodeni rezervoari na egzoplanetima: nova otkrića povećavaju šanse za izvanzemaljski život.
Znanstvenici su došli do iznenađujućeg otkrića: planeti izvan našeg Sunčevog sustava, poznati kao egzoplaneti, za koje se nekada smatralo da su prekriveni golemim oceanima, možda su sličniji Zemlji nego što smo mislili. Nova istraživanja sugeriraju da je voda na tim planetima vjerojatnije skrivena ispod površine nego što slobodno pluta po njoj, što ima važne implikacije za mogućnost postojanja života.
Mnogi egzoplaneti koji se nalaze blizu svojih zvijezda imaju površine prekrivene oceanima magme. U tim ekstremnim uvjetima, voda se otapa u rastaljenom sloju silikata koji okružuje željeznu jezgru planeta, dok se ugljični dioksid oslobađa u atmosferu. Ovi uvjeti mogu biti ključni za razumijevanje prisutnosti vode na tim svjetovima.
Nedavni rad tima istraživača predvođenih profesoricom Caroline Dorn s ETH Züricha, u suradnji sa znanstvenicima sa Sveučilišta Princeton, pruža nove uvide u ulogu vode u ovim planetarnim procesima. Njihovo istraživanje moglo bi preoblikovati naše razumijevanje vodenih resursa na egzoplanetima.
Prije četiri godine, ovaj istraživački tim je proveo simulacije koje su pokazale da bi ogromne količine vode, ekvivalentne 80 Zemljinih oceana, mogle biti zarobljene ispod površine planeta. Ta je voda mogla biti skrivena u dubinama Zemlje tijekom njezine rane povijesti. Ova otkrića potaknula su istraživače da razmotre mogućnost sličnih procesa na egzoplanetima, posebno onima za koje se vjerovalo da su potpuno prekriveni oceanima.
Tradicionalne metode za procjenu količine vode na egzoplanetima temelje se na mjerenju mase i veličine planeta, a zatim se ti podaci koriste za izradu dijagrama mase i radijusa koji pomažu u određivanju sastava planeta. Međutim, ovakav pristup zanemaruje ključne faktore poput topljivosti vode i njezine distribucije unutar planeta. “Planeti su vjerojatno mnogo bogatiji vodom nego što smo dosad mislili,” kaže Dorn, naglašavajući da su dosadašnji modeli bili previše pojednostavljeni.
Tim je proveo složene računalne simulacije koje su pokazale kako se voda ponaša pod ekstremnim tlakovima, do 1.000 GPa, unutar unutrašnjosti egzoplaneta. Rezultati su pokazali da voda može biti zarobljena u željeznoj jezgri planeta u obliku vodika i kisika, pod uvjetima koji su mnogo ekstremniji nego što ih poznajemo na Zemlji.
“Željezna jezgra planeta formira se postupno,” objašnjava Dorn. “U početnim fazama, veliki dio željeza ostaje zarobljen u vrućoj magmi u obliku kapljica, koje mogu nositi vodu prema dolje, prema jezgri planeta.” Ovi rezultati ukazuju na to da veći planeti, s većom masom, imaju veću sposobnost povlačenja vode prema svojoj jezgri. Pod određenim uvjetima, željezo može apsorbirati do 70 puta više vode nego silikati.
Ovo istraživanje otvara nova pitanja o sudbini vode na egzoplanetima. Voda može biti zarobljena u jezgrama tih planeta ili se otopiti u rastaljenim slojevima, te se kasnije podići u atmosferu kao plin. Dorn ističe važnost ovih otkrića za buduća atmosferska istraživanja egzoplaneta, jer ako astronomi otkriju vodu u atmosferi planeta, to može značiti da postoji još više vode unutar njegova unutrašnjosti. Atmosfera je jedini dio egzoplaneta koji možemo izravno proučavati, naglašava Dorn, dodajući da je cilj njezine grupe povezati atmosferska opažanja s unutrašnjim procesima unutar tih nebeskih tijela.
Unatoč tome što obilje vode na planetu može zvučati obećavajuće za postojanje života, znanstvenici upozoravaju da planeti prekriveni globalnim oceanima možda nisu pogodni za život. Na takvim planetima, led pod visokim tlakom mogao bi spriječiti izmjenu tvari potrebnih za nastanak života. Međutim, nova istraživanja sugeriraju da većina vode na tim planetima—do 95%—može biti skrivena ispod površine, što znači da bi njihovi površinski uvjeti mogli biti mnogo sličniji Zemljinima nego što se ranije mislilo.
Pozdrav svima! Hvala što čitate Kozmos.hr! Ja sam Ivan i dugi niz godina pišem o svermiu, astronomiji, znanosti, povijesti i arheologiji, a imao sam priliku sudjelovati i u dokumentarcima Science Discovery-ja te History Channel-a.
