Vědci často hledají vodu ve vesmíru, protože na Zemi, kdekoli je voda, existuje život.
Rovers na Marsu hledají dnešní vodu nebo led a také známky starodávných řek a oceánů. Hledali Měsíc hledáním příznaků ledu hluboko v kráterech a dokonce poslali sondu, aby hledal led na kometě. Nový výzkum však naznačuje, že nalezení kosmického H2O nemusí být mimo naši vlastní sluneční soustavu tak obtížné. Podle nové studie zveřejněné tento týden v PNAS simulace založené na datech z exoplanet naznačují, že vodní světy pokryté hlubokými oceány mohou být v naší galaxii spíše běžné.
Od roku 1992 astronomové katalogizovali asi 4 000 exoplanet obíhajících kolem vzdálených hvězd. Ukazuje se, že většina z těchto planet spadá do dvou velikostních kategorií: menší planety s poloměrem asi 1, 5krát větší než Země a hmotností asi pětkrát naší planety a větší planety s poloměrem 2, 5krát větší než planeta a desetinásobek hmotnosti . Jamie Carter ve společnosti Forbes uvádí, že vědci věří, že planety s menšími poloměry jsou skalnaté světy. Interpretovali velikost a hmotnost větších planet jako třídu planet zvaných plynové trpaslíky, které mají skalnaté jádro obklopené halom plynu.
Harvardův planetární vědec Li Zeng a jeho kolegové pomocí nových údajů o poloměrech a množství exoplanet shromážděných vesmírným satelitem Gaia shromažďují další podrobnosti o vnitřních strukturách exoplanet.
Zjistili, že tyto velké plynové trpaslíky lze lépe vysvětlit jako vodní světy. Nejedná se však o vodní světy, jako je Země, kde přes 71% povrchu tvoří voda pouze 0, 02% hmotnosti Země. Místo toho jsou tyto světy tvořeny 25% až 50% vody, přičemž je pokrývají podivné, obrovské oceány. Je možné, že až 35 procent všech známých exoplanet jsou tyto obrovské oceánské koule, poznamenal Li na konferenci loni v létě.
Každý, kdo chce plavit mimozemské moře, na to však může zapomenout.
"Tohle je voda, ale ne tak běžně na Zemi, " říká Li v tiskové zprávě. „Očekává se, že jejich povrchová teplota bude v rozmezí 200 až 500 stupňů Celsia. Jejich povrch může být zahalen v atmosféře dominující vodní páře, pod níž je vrstva tekuté vody. Když jsme se pohybovali hlouběji, dalo by se očekávat, že se tato voda přemění na vysokotlaké ledy, než ... dosáhne pevného skalního jádra. Krása modelu spočívá v tom, že vysvětluje, jak se složení týká známých faktů o těchto planetách. “
Li vysvětluje Georgeovi Dvorskému v Gizmodu v e-mailu, že tyto planety mohou nebo nemusí mít definovaný povrch. Oceány mohly být hluboké stovky kilometrů a nazývat je: „Nesrozumitelné. Bezedný. Velmi hluboké. “Pro srovnání, nejhlubší známé místo v oceánech Země, Challenger Deep v Mariana Trench, je hluboké méně než sedm mil.
Hmotnost všech těchto vod by vytvořila tlaky více než milionkrát, které se objevily na povrchu Země, což by vedlo k velmi podivnému jevu na dně, včetně tvorby „horkých, tvrdých“ skalních fází ledu, jako je led VII. .
Takže pokud jsou tyto vodní světy tak běžné, proč nemáme jeden takový jako v naší sluneční soustavě? Zeng říká Carterovi, že je možné, že náš planetární systém může být podivný, protože kolem se vznášejí obrovské plynové obři jako Jupiter a Saturn.
"Tvorba plynových gigantů a formování těch blízkých super-Zemí a sub-Neptunes jsou poněkud vzájemně se vylučující, " říká. "Naše sluneční soustava vytvořila na začátku plynový gigant Jupiter, který pravděpodobně bránil nebo narušoval vznik a růst super-Země a sub-Neptun."
V jiných hvězdných systémech bez planety velikosti Jupiteru je vytváření skalních „super-Zem“ a vodních světů pravděpodobně docela běžné.
Sean Raymond, astronom z University of Bordeaux, který se studie nezúčastnil, vypráví Dvorskému, že se studie zdá na místě, ale varuje, že nemáme přímé potvrzení všech těchto vodních světů. Naše současné metody detekce exoplanet jsou nepřímé a my musíme odvodit, co víme, z jejich poloměru, hmotnosti, času oběžného kola a dalších dat.
„Závěry studie jsou statistické, což znamená, že autoři neukazují na konkrétní planety a tvrdí, že jsou vodní světy, ale spíše se zaměřují na populaci jako celek, “ říká. "Stále je to skvělý papír a provokativní výsledek."
Pokud jde o to, zda tam může být nějaká forma kosmicko-vodního života, je těžké říci. Můžeme však získat více informací brzy, když se v roce 2021 spustí kosmický dalekohled James Webb Space Telescope, který by měl být schopen přímo detekovat vodu na vzdálených exoplanetách.
