Новое исследование ставит под сомнение представление о том, что водные миры — самые распространенные планеты в Млечном Пути. Астрономы предполагают, что во многих случаях речь идет о богатых углеродом «планетах из сажи», которые могут скрывать алмазные ядра.
Долгое время ученые считали, что водные миры — одни из самых распространенных планет в нашей галактике. Их формирование связывают с обилием водяного льда за так называемой снеговой линией — границей, за которой вода сохраняется в замороженном виде.
Однако авторы работы, опубликованной на сервере препринтов arXiv, выдвинули иную гипотезу. По их расчетам, в Млечном Пути может быть больше планет из сажи, чем водных миров.
Под «сажей» астрономы понимают не продукт горения, а тугоплавкий органический углерод — вещество, богатое углеродом, водородом, кислородом и азотом. Его много в Солнечной системе: по оценкам, до 40% массы комет приходится именно на этот материал. А значит, миллиарды лет назад он играл заметную роль в формировании планет.
Исследователи предполагают, что в протопланетных дисках существуют разные «зоны», где формируются планеты с разным составом.
Внутри орбитальной области, ближе к звезде, высокие температуры позволяют возникать лишь каменистым планетам земного типа.
Между линией сажи и снеговой линией формируются миры, богатые углеродом и бедные водой. Они могут напоминать спутник Сатурна Титан и обладать атмосферой из метана.
За снеговой линией образуются ледяные планеты, где доминирует водяной лед.
Моделирование показало, что по массе и радиусу трудно отличить углеродные планеты от водных. Это означает, что многие мини-Нептуны, которые считают океаническими мирами, на деле могут оказаться «сажевыми». Чтобы уточнить их состав, ученым предстоит изучить атмосферу таких объектов.
Еще одна особенность гипотетических углеродных планет — их ядра могут состоять из алмазов. С одной стороны, это мешает формированию магнитного поля, защищающего возможную жизнь от космических лучей. С другой — наличие метана и органических соединений делает такие миры потенциально пригодными для зарождения примитивных форм жизни.
Результаты исследования опубликованы на сервере препринтов arXiv.
Источник: hightech.fm
