Экзоланета K2-18b может иметь расплавленную поверхность, а не водный океан

Группа астрономов и планетарных физиков с помощью данных космического телескопа Джеймс Уэбб (JWST) нашла доказательства того, что некоторые экзопланеты типа «Гикеан» могут иметь расплавленную поверхность, а не водные океаны. В своем исследовании ученые проанализировали данные JWST, собранные об экзопланете K2-18b.

Предыдущие исследования показали, что существуют определенные экзопланеты, обладающие характеристиками, позволяющими классифицировать их как планеты типа «Гикеан» (hycean planet).

Hycean Planet — это гипотетический тип горячей планеты с водным океанам под водородной атмосферой. Присутствие жидкой воды делает такие планеты перспективными кандидатами на планетарную обитаемость.

Обычно их считают крупнее и массивнее Земли; данные по плотности предполагают, что как скалистые Суперземли, так и Суб-Нептуны (такие как K2-18b и TOI-1231 b) могут соответствовать этому типу, и поэтому ожидается, что они будут весьма распространенными экзопланетами.

Для нового исследования команда ученых сосредоточила свои усилия на одной конкретной экзопланете под названием K2-18b (масса 8,6 M ⊕ и радиус 2,6 R ⊕), расположенной примерно в 124 св. годах от Земли. Раньше она привлекала внимание как возможный кандидат на внеземную жизнь, но впервые ее изучали с использованием данных JWST.

Исследовательская группа изучила модели планеты, построенные предыдущими командами, некоторые из которых обнаружили доказательства того, что планета может быть слишком горячей для того, чтобы на ней был океан — вода испарилась бы.

Данные JWST выявили доказательства, согласующиеся с такими оценками. Затем исследователи провели анализ атмосферы планеты. Они смотрели на это двояко: как будто на планете есть океан и; как если бы вместо него у планеты была расплавленная поверхность.

Ученые обнаружили, что любой сценарий соответствует данным JWST. Но поскольку планета очень горячая, последний сценарий, скорее всего, верен.

Исследовательская группа предполагает, что усилия по поиску жизни на экзопланетах должны начинаться с проверки планетарной температуры, чтобы убедиться, что она не слишком горячая для существования океана. Они также заявляют, что данные JWST могут оказаться незаменимыми в ближайшие годы для таких исследований.

«Разработка четких, устраняющих неоднозначность атмосферных индикаторов присутствия океанов жидкой воды и магмы является ключевым моментом в наших поисках потенциально обитаемых миров среди популяции экзопланет» — заключают исследователи.

Исследование было опубликовано в The Astrophysical Journal Letters.