هل حلمنا في العثور على تجفيف الكواكب الخارجية المغطاة بالمحيط؟

عند الشراء من خلال روابط على مقالاتنا ، قد يكسب المستقبل وشركاء المشاركة في العمولة.

رسم توضيحي لـ K2-18b ، وهو مرشح “عالم مائي” رفيع المستوى. | الائتمان: ESA/Hubble ، M. Kornmesser

قد تكون الكواكب الفرعية ، التي يتم وصفها في كثير من الأحيان “عوالم المياه” ، صحراء أكثر من أعماق البحار ، وفقًا لدراسة جديدة.

لسنوات ، اعتقد العلماء أن هذه الكواكب ، التي تكون أكبر من الأرض ولكنها أصغر من نبتون ، يمكن أن تتشكل بعيدًا عن نجومهم ، وتجتاح الجليد خارج ما يسمى “خط الثلج”. عندما هاجرت الكواكب إلى الداخل ، اعتقد العلماء أن الجليد قد يذوب في محيطات مخبأة تحت سماء الهيدروجين. مثل هذه العوالم الافتراضية تم تسميتها “كواكب هيشين، “مزيج من” الهيدروجين “و” المحيط “.

وقالت كارولين دورن ، أستاذة مساعدة في الفيزياء في إيث زورخ في سويسرا التي شاركت في الدراسة الجديدة ، في أ “حساباتنا تشير إلى أن هذا السيناريو غير ممكن”. إفادة.

تأتي النتائج بعد أشهر فقط من مطالبات رفيعة المستوى حول K2-18b ، وهي خارجية خارجية على بعد حوالي 124 سنة ضوئية ، صنعت عناوين عالمية كعالم محيطي محتمل “تعج بالحياة“لقد أبلغ فريق من العلماء الذين يدرسون ملاحظات جيمس ويب للفضاء (JWST) عن تلميحات عن غاز العلامات الحيوية المحتملة ، كبريتيد ثنائي ميثيل ، على K2-18B-وتزويد المضاربة بأن الكوكب قد يكون مخبأًا في جو غني بالهيدروجين فوق محيط عالمي واسع.

لكن هذه الادعاءات كانت التقى بسرعة بالتراجع. مستقل تحليلات من نفس بيانات JWST اقترحت أدلة الفريق على DMS كان ضعيفًا في أحسن الأحوال، في حين حذر الخبراء الآخرون من أن السفن الفرعية قد لا تكون عوالم حاملة للمحيطات على الإطلاق ، بل بالأحرى الكواكب الغنية بالتلميح ملفوفة في أجواء سميكة معادية.

في الدراسة الجديدة ، قامت دورن وفريقها بتصميم كيف تتطور الباطون الفرعية خلال حياتها المبكرة ، عندما يُعتقد أن غاز الهيدروجين يتم تغطيتهما لملايين السنين بواسطة الصخور المنصهرة. على عكس الدراسات السابقة ، شمل الباحثون التفاعلات الكيميائية بين الصهارة والجو ، وفقًا للبيان.

وقال دورن في البيان إنه من بين الـ 248 كواكبًا ، درس الفريق ، “لا توجد عوالم بعيدة مع طبقات ضخمة من المياه حيث تشكل المياه حوالي 50 في المائة من كتلة الكوكب ، كما كان يعتقد سابقًا”. “عوالم Hycean التي تتراوح من 10 إلى 90 في المائة من المياه غير مرجحة للغاية.”

وجد الفريق أن الهيدروجين والأكسجين – لبنات البناء من H2O – تميل إلى الارتباط بالمعادن والسيليكات في الداخل ، مما يؤدي إلى عزل الماء بشكل فعال في الداخل. حتى الكواكب التي بدأت بالجليد الوفيرة انتهى بها الأمر بأقل من 1.5 ٪ من كتلتها كمياه بالقرب من السطح ، وفقًا لتقارير الدراسة الجديدة ، أقل بكثير من عشرات المئة المتصورة لكواكب هيسيان.

وقال آرون فيرلين ، الباحث في فريق دورن في إيث زورتش الذي شارك في قيادة الدراسة الجديدة في نفس البيان: “نركز على الاتجاهات الرئيسية ويمكننا أن نرى بوضوح في المحاكاة أن الكواكب لديها ماء أقل بكثير مما تراكمت في الأصل”. “الماء الذي يبقى بالفعل على السطح حيث يقتصر H2O على بضعة في المائة على الأكثر.”

ووجد الباحثون أيضًا أن الأجواء الأكثر غنية بالماء لم تظهر على الكواكب التي تشكلت بعيدًا عن نجومهم ، حيث يكون الجليد وفيرة ، ولكن على الكواكب التي تشكلت أقرب.

الآثار المترتبة على الرصين لعلم الفلك. إذا لم تكن الكواكب هيسيان موجودة ، فإن الملاذات الأكثر واعدة للمياه السائلة ، وربما الحياة ، قد تقع على عوالم صخرية أصغر ، أقرب إلى الأرض.

ومع ذلك ، لا يزال K2-18B هدفًا آسرًا ، كما يقول العلماء. بصفته neptune ، نوع من الكوكب المفقود من نظامنا الشمسي الخاص بنا ولكن شائع عبر المجرة، يمكن أن تكشف عن رؤى أساسية حول كيفية تشكيل أنظمة الكواكب ولماذا تحولت أنظمةنا بالطريقة التي فعلت بها.

تشير النتائج الجديدة أيضًا إلى أن الأرض قد لا تكون استثنائية ، حيث تم حجب العديد من العوالم البعيدة في آثار متواضعة مماثلة للماء.

وقال دورن في البيان “قد لا تكون الأرض غير عادية كما نعتقد”. “في دراستنا ، على الأقل ، يبدو أنه كوكب نموذجي.”

ال بحث تم نشره في 18 سبتمبر في خطابات المجلة الفيزيائية الفلكية.

Exit mobile version