_ Dacă lumile Hycean într-adevăr există, cum sunt oceanele lor?

Astronomii au fost în căutarea unui nou tip de exoplanetă în ultimii ani – una potrivită în special pentru locuință. Ele se numesc lumi Hycean și sunt caracterizate de vaste oceane cu apă lichidă și atmosfere groase bogate în hidrogen. Numele a fost inventat în 2021 de astronomul de la Cambridge Nikku Madhusudhan, a cărui echipă a avut o privire de aproape asupra unei posibile lumi Hycean, K2-18b, folosind telescopul spațial James Webb în 2023.

Într-o lucrare recentă. acceptat pentru publicare în ianuarie de către Monthly Notices of the Royal Astronomical Society, Madhusudhan și co-autorul Frances Rigby au examinat cum ar putea arăta structura internă a planetelor Hycean și ce înseamnă aceasta pentru posibilitatea de a găsi viață în interior. Lucrarea poate fi accesată pe serverul arXiv preprint.

Lumile Hycean nu seamănă cu nimic din ceea ce am văzut în propriul nostru sistem solar, extinzând însăși definiția unei planete locuibile. Ele tind să fie mult mai mari decât planetele asemănătoare Pământului, ceea ce le-a câștigat supranumele de „mini-neptuni”. Dimensiunea lor le face mai ușor de detectat decât lumi stâncoase mai mici, iar atmosferele lor groase le oferă o zonă locuibilă mai largă.

Aceleași proprietăți îi fac, de asemenea, candidații ideali pentru analiza spectroscopică, unde se măsoară compoziția chimică a atmosferelor. ar putea dezvălui biosemnături.

Pentru a dezvălui potențialele caracteristici ale unei lumi Hycean locuibile, Rigby și Madhusudhan au folosit un instrument de modelare numit HyRIS pentru a mapa posibilele structuri planetare. Și-au limitat modelele pentru a permite doar temperaturi și presiuni locuibile la suprafața oceanului, acolo unde apa se întâlnește cu aerul.

Chiar și cu acele condiții stricte, rezultatele au arătat o mare varietate de posibile structuri interne. Adâncimile oceanice ale unei lumi Hycean locuibile ar putea varia de la 10 de kilometri adâncime la 1.000 de kilometri (pentru comparație, oceanul Pământului are o medie de aproximativ 3,7 km adâncime).

Un factor care limitează potențial locuibilitatea acestor lumi. este că este probabil să aibă un strat gros de gheață între fundul oceanului și miezul stâncos al planetei. Pe Pământ, meteorizarea fundului stâncos produce substanțe nutritive esențiale pentru viață – gheața ar putea inhiba acest proces. Cu toate acestea, există încă posibilitatea ca acești nutrienți să poată fi transportați prin gheață prin convecție sau livrați planetei în alte moduri, cum ar fi prin impactul de cometă și asteroizi sau prin condensare atmosferică.

Studiul a analizat, de asemenea, câțiva candidați adevărați ai lumii Hycean și, printre ei, există trei care se remarcă ca având șanse mari de locuință.

Deși acești trei candidați orbitează stele pitice roșii - cunoscute pentru erupțiile lor solare violente și ostile - aceste planete stelele sunt relativ calme. Ele sunt TOI-270 d, TOI 1468 c și TOI-732 c (TOI se referă la planetele observate de telescopul spațial TESS).

Fiecare dintre aceste trei planete este programată pentru observare de James Webb în documentul său. al doilea an de observare, ceea ce înseamnă că suntem pe cale să aruncăm o privire mai detaliată asupra unor noi exoplanete interesante. Observarea de anul trecut a K2-18b a fost doar începutul cercetării mondiale Hycean, iar această lucrare recentă îi va ajuta pe astronomi să limiteze posibilele structuri interne ale acestor lumi și să determine perspectiva de a găsi viață pe ele.

(Fluierul)