Внутри алмазы: планеты из сажи могут встречаться чаще в Млечном Пути, чем водные миры

Ученые считают, что так называемые водные миры являются одним из самых распространенных типов планет в нашей галактике. Это объясняется их низкой плотностью и обилием водяного льда за пределами так называемой снеговой линии вокруг звезд. Это линия, за пределами которой вода существует в замороженном виде. Но авторы нового исследования, опубликованного на сервере препринтов arXiv, считают, что чаще можно встретить в нашей галактике не водные миры, а планеты из сажи, пишет Phys.

У Фокус. Технологии появился свой Telegram-канал. Подписывайтесь, чтобы не пропускать самые свежие и захватывающие новости из мира науки!

Планета из сажи – это не мир, состоящий из известного черного порошка, который является продуктом горения. Астрономы называют сажей тугоплавкий органический углерод. Это органическое соединение, богатое углеродом, водородом, кислородом и азотом.

На самом деле такая сажа распространена в Солнечной системе и считается, что ее масса может составлять до 40% от общей массы комет. Кометы являются остатками образования Солнечной системы, а это значит, что сажи было много в период формирования планет миллиарды лет назад. То есть такая сажа может существовать в большом количестве во время формирования планет в других звездных системах.

Ученые считают, что ближе к звездам, чем снеговая линия (снеговая линия в Солнечной системе находится между Марсом и Юпитером) может находиться линия сажи. За пределами этой линии сажа может стать значительной частью любой планеты, которая формируется в протопланетном диске, окружающем молодую звезду.

Авторы исследования предполагают, что в протопланетных дисках существуют разные зоны, которые приводят к созданию разных планет. Во внутренне зоне, ближе к звезде формируются каменистые планеты земной группы, такие как Земля, и здесь сажа не может находится в стабильном состоянии из-за высокой для нее температуры.

За линией сажи и до снеговой линии могут формироваться планеты, которые состоят в основном из сажи и с небольшим количеством воды. Здесь все еще высокая температура для существования водяного льда. Ученые считают, что такие планеты должны быть похожи на спутник Сатурна Титан и могут иметь атмосферу из метана.

За снеговой линией, как считают ученые, формируются планеты, состоящие в основном из водяного льда. Моделирование показывает, что, основываясь на соотношении массы и радиуса планет, невозможно отличить планеты из сажи от водных миров. Это значит, что многие планеты типа мини-Нептун, которые больше Земли, и которые считают водными мирами, на самом деле могут состоять из богатого углеродом материала, а не из воды. Но чтобы подтвердить это нужно исследовать атмосферы этих планет.

Ученые считают, что у планет из сажи могут быть алмазные ядра, ведь алмазы – это очень плотный углерод. Эти ядра затрудняют создание магнитного поля, необходимого для защиты любой примитивной жизни от космических лучей. И в то же время, эти планеты могут иметь много метана и органических соединений, которые необходимы для появления примитивной жизни.

Как уже писал Фокус, ученые выяснили, где в Млечном Пути могут находиться обитаемые планеты. Исследователи изучили параметры галактической зоны обитаемости, чтобы выяснить, где могут находиться пригодные для появления сложной жизни каменистые планеты, похожие на Землю.

Также Фокус писал о новом открытии на Солнце, которое может помочь защитить спутники на орбите от негативного влияния нашей звезды.