Sciencemag.cz
Doporučujeme
Voda na exoplanetách může být nejen v podobě oceánu na povrchu nebo pod ledovou krustou. Většina vody může být navázána v horninách různě hluboko v nitru planety. Vědci z univerzity v Cambridge nyní vyvinuli model, který dokáže předpovědět podíl minerálů bohatých na vodu uvnitř planety. Tyto minerály fungují jako houba, která nasává vodu, jež se později může vrátit na povrch a vytvořit, respektive znovuvytvořit či doplnit oceány. Exoplanety se pak případně mohou stát obyvatelnými, i když na svém počátku byly vystaveny vysokým teplotám a záření.
Planety obíhající kolem červených trpaslíků typu M – nejběžnějších hvězd v naší galaxii – jsou z hlediska pátrání po mimozemském životě považovány za jedno z nejnadějnějších míst. Tyto hvězdy však v první fázi svého života chovají dost extrémně, produkují intenzivní záření, které na blízkých planetách vyvaří a rozloží vodu atp. Následuje skleníkový efekt nebo je atmosféra rovnou zničena také. Hvězdy typu Slunce mají podobně bouřlivé období mírnější a mnohem kratší, v tom jsme měli štěstí.
Hlavní autorka nové studie Claire Guimond nicméně uvádí, že za určitých podmínek se i planety u červených trpaslíků mohou stát znovu obyvatelnými pro život pozemského typu. Jakmile červený trpaslík dospěje a do značné míry pohasne, voda vázaná uvnitř by se mohla zase vrátit na povrch. Nejspíš by se nejprve dostávala do atmosféry v podobě vodní páry ze sopečných výbuchů; ty by mohly uvolňovat i další molekuly potřebné pod vznik života.
Nový model umožňuje vypočítat vnitřní kapacitu planety, tedy její schopnost navázat vodu, na základě velikosti planety a chemického složení její hostitelské hvězdy. Jedná se o horní hranici, není tím nutně dáno, že příslušná maximální kapacita bude naplněna. Velikost planety podle modelu hraje klíčovou roli, protože určuje podíl různých minerálů (s různou schopností vázat vodu). Většina vody v nitru planety bude ve svrchním pláti – vrstvě, která leží přímo pod zemskou kůrou. Zde jsou tlakové a teplotní podmínky vhodné pro vznik minerálů (např. wadsleyit a ringwoodit), které mohou vázat vodu. Tato horninová vrstva je navíc v dosahu sopek, jejichž erupce by tak snadno mohly odvádět vodu zpět na povrch.
Claire Marie Guimond et al, Mantle mineralogy limits to rocky planet water inventories, Monthly Notices of the Royal Astronomical Society (2023). DOI: 10.1093/mnras/stad148
Zdroj: University of Cambridge / Phys.org
