Os cientistas desenvolveram um modelo melhor para entender os “mundos a vapor”, que são planetas menores que Netuno e maiores que a Terra que são muito quentes para ter água líquida em sua superfície e, portanto, ter atmosferas cheias de vapor de água. Embora seja improvável que os mundos a vapor abrigem a vida, modelá -los com mais precisamente poderia ajudar os cientistas a compreender melhor os planetas do oceano, o que, por sua vez, ajudaria a direcionar nossa busca pela vida além do sistema solar.
Embora ausente do sistema solaros planetas extra -solares mais comuns, ou “exoplanetas“São os chamados planetas subneptunes. O tamanho e a massa desses planetas sugerem que eles têm interiores ricos em água. Muitos desses planetas estão mais próximos de suas estrelas do que A terra é para o solo que significa que muitos sub-nepunos são muito quentes para ter água líquida em suas superfícies. Isso também significa que a água nesses planetas existe em camadas atmosféricas e em estados exóticos, que não agem como líquidos ou gases; Eles tendem a ter atmosferas feitas de vapor.
A nova pesquisa de uma equipe de pesquisa apresenta uma maneira nova e mais precisa de modelar mundos a vapor. O objetivo é determinar as composições e origens desses planetas. Portanto, o modelo considera a água em estados exóticos que podem ser muito difíceis de replicar aqui na Terra.
“Quando entendemos como os planetas mais comumente observados na forma do universo, podemos mudar nosso foco para exoplanetas menos comuns que podem ser realmente habitável“Artem Aguichine, líder da equipe de estudo e pesquisador da Universidade da Califórnia, Santa Cruz, disse em comunicado. “A vida pode ser entendida como complexidade, e a água tem uma ampla gama de propriedades que permitem essa complexidade”.
Mundos a vapor ficam mais claros
Interesse nos exoplanetas do Steam World realmente aquecido em outubro de 2024, quando o Telescópio espacial James Webb (JWST) descobriu a exoplaneta GJ 9827 dduas vezes o tamanho da Terra e localizado a cerca de 100 anos-luz de distância, tinha uma atmosfera quase feita inteiramente de vapor de água. Foi o primeiro Planeta Mundial de Steam confirmado.
Desde então, o JWST confirmou a presença de vapor nas atmosferas de vários Planetas sub-netunes. Isso tornou o desenvolvimento de um modelo para conectar as atmosferas desses mundos a seus interiores cruciais.
Modelos anteriores usados para investigar os subnepunos foram desenvolvidos para analisar luas geladas como a lua de Saturno Encélado e a lua de Júpiter Europa. Existem diferenças consideráveis entre esses corpos do sistema solar gelado e planetas sub-netários.
A diferença mais óbvia é o tamanho, com sub-nepunas entre dez e 100 vezes mais massivo que as luas geladas típicas. Além disso, esses sub-nepunos existem muito mais próximos de suas estrelas do que as luas geladas do gigantes a gás do sistema solar. Isso significa que, em vez de possuir crostas externas geladas e oceanos líquidos subjacentes, como Europa ou Enceladus, os mundos a vapor têm atmosferas espessas e fumantes e até camadas da chamada “água supercrítica”.
A água supercrítica pode ser criada aqui na Terra sob condições de laboratório, mas como possui propriedades de um líquido e um gás, seu comportamento é difícil de modelar. Além disso, a dificuldade é o fato de os cientistas acreditarem que as pressões dentro dos subnepunas podem ser tão extremas que sua água pode ser transformada em gelo superiônico, outro estado exótico que pode ser criado (embora com dificuldade) nos laboratórios baseados na Terra.
Isso significa modelar um mundo a vapor, os pesquisadores precisam considerar como a água se comporta como vapor puro e em estados extremos como um fluido supercrítico e como gelo superiônico.
O novo modelo da equipe fatores nesses diferentes estados.
“Os interiores dos planetas são ‘laboratórios’ naturais para o estudo de condições difíceis de reproduzir em um laboratório universitário na Terra. O que aprendemos pode ter aplicativos imprevistos que nem sequer consideramos”, disse Natalie Batalha, membro da equipe de estudo e astrobiologista da UC Santa Cruz, na declaração. “O mundos da água são especialmente exóticos nesse sentido.
“No futuro, podemos descobrir que um subconjunto desses mundos aquáticos representa novos nichos para a vida na galáxia”.
As propriedades planetárias podem mudar com o tempo, portanto, ser ativado por essas mudanças é vital para entendê -las. Assim, o novo modelo dos cientistas não se concentra apenas nos planetas sub-netários como um instantâneo de como eles podem aparecer quando instrumentos como o JWST os encontram, mas também considera como esses mundos evoluíram ao longo de bilhões de anos.
Essa modelagem pode ser colocada à prova observadora com o lançamento do trânsito e oscilação planetários da Agência Espacial Europeia (Platão) do telescópio de estrelas. O principal objetivo desta missão, definido para lançar em 2026, é encontrar planetas de tamanho de terra no zonas habitáveis De suas estrelas, a região onde a água líquida pode existir na superfície de um planeta sem vaporizar ou congelar.
“Platão será capaz de nos dizer o quão preciso é nossos modelos e em que direção precisamos refiná -los”, concluiu Aguichine. “Então, na verdade, nossos modelos estão atualmente fazendo essas previsões para os telescópios, ajudando a moldar os próximos passos na busca pela vida além da Terra”.
A pesquisa da equipe foi publicada em 24 de julho em The Astrophysical Journal.
