Новости / Внеземное / Обнаружены свидетельства гидротермальной активности на карликовых планетах пояса Койпера
20.02.2024
Обнаружены свидетельства гидротермальной активности на карликовых планетах пояса Койпера
Пояс Койпера представляет собой обширную область транснептуновых объектов в виде ледяных тел на краю Солнечной системы, за орбитой Нептуна.
Новое исследование, проведенное сотрудниками Юго-западного исследовательского института, было посвящено изучению планет Эрида и Макемаке. По размеру они близки к Нептуну. Возраст этих тел, предположительно, соответствует зарождению Солнечной системы (4,5 млрд. лет).
Изотопный анализ, проведенный с использованием телескопа Джеймс Уэбб, выявил изотопные молекулы на поверхности объектов. Такие данные способствуют пониманию эволюции планет.
Было рассчитано соотношение водорода D и H в метане в качестве показателя, отражающего происхождение, геологическую историю и эволюцию водородсодержащих соединений. Водород является самым распространенным элементом Вселенной. Происхождение дейтерия, представляющего собой тяжелую модификацию водорода, связывают с Большим взрывом. На основе невысокого значения соотношения исследователи пришли к выводу о постгенетическом происхождении газа – показатель соответствует метану геолого-геохимического генезиса.
Такой способ образования метана свидетельствует о горячих ядрах изученных планет. К тому же на Эриде обнаружен молекулярный азот, также связанный с процессами в разогретых недрах.
Для выяснения потенциального источника метана ученые использовали моделирование. Результаты показали гидротермальную активность, связанную с наличием подледного океана либо с конвекцией воды в твердом состоянии. В качестве потенциальных источников тепла исследователи рассмотрели горячее ядро или локальный объект вроде интрузии. Получилось три сценария. На Эриде гидротермальные процессы обусловлены наличием подледного океана и вызваны нагревом от ядра или интрузии. Они происходили в древности либо наблюдаются сейчас. Для Макемаке гипотеза гидротермальной деятельности жидкого океана под влиянием интрузии распространяется только на ранние этапы развития. Сегодня возможна твердая конвекция. Процессы, связанные с разогревом океана ядром, возможны на любом отрезке истории.
Выводы согласуются с результатами последних исследований ледяных лун вроде Энцелада и Европы. Они обнаружили свидетельства присутствия жидких подледных океанов на этих объектах, обусловленных наличием горячего ядра.
Изучению этого вопроса ученые собираются посвятить предстоящие исследования Эриды и Макемаке. К тому же они учитывают роль воды в качестве необходимого компонента для зарождения жизни.
Исследователи заключают, что полученные данные свидетельствуют о динамичности тел, принадлежащих к Поясу Койпера. В контексте открытий они рассматривают перспективы отправки космического аппарата для изучения геодинамической обстановки и геологического строения планет.
По результатам анализа данных по солнечному ветру 2017 г. и моделирования ученые установили, что это явление привело к сжатию магнитосферы Юпитера. В результате сформировалась обширная горячая область и произошел авроральный нагрев, расширивший верхние слои атмосферы. Это первый случай наблюдения столь выраженного влияния солнечного ветра на другие планеты. »»»
В системе звезды Барнарда обнаружены четыре планеты. Все они небольшие, расположены на близких орбитах и, предположительно, имеют каменистое строение. »»»
В системе TOI-1453 обнаружены две планеты. TOI-1453 b является типичным представителем класса суперземель, но расположена на очень близкой орбите. TOI-1453 c принадлежит к мини-нептунам, но отличается очень низкой плотностью. »»»
Ученые рассматривают возможность сохранения сокращающегося биологического разнообразия на Луне путем криоконсервации. Луна подходит для этого благодаря естественным условиям. Однако такой подход потребует разработки специализированных систем доставки и хранения образцов, а также развития лунной инфраструктуры. »»»
По результатам наблюдений за наиболее удаленной из известных галактикой установлено, что она содержит примерно в 10 раз больше тяжелых химических элементов, чем предполагалось, включая кислород. Это свидетельствует о значительно более быстрых процессах эволюции ранней Вселенной, чем считалось. »»»
Путем исследования упавшего в 2019 г. в Коста-Рике метеорита Агуас Заркас ученые установили, что данный объект при входе в атмосферу имел диаметр около 60 см и является фрагментом более крупного астероида из внешних областей пояса астероидов. Его материал хорошо сохранился, пройдя атмосферу и столкнувшись с Землей. »»»
Ученые впервые обнаружили суперземлю на удаленной орбите, в то время как ранее предполагалось, что такие объекты приурочены ко внутренним областям планетных систем. Это свидетельствует о том, что планетные системы формируются по-разному и могут иметь разную структуру. »»»
Путем моделирования ученые установили, что в раскаленных недрах молодых планет водород и вода формируют однородную смесь. По мере остывания она начинает разделяться, что приводит к образованию слоистой структуры. »»»
В системе звезды HD 119355 обнаружена экзопланета субнептунового типа TOI-3493 b. Она крупнее Земли и значительно тяжелее, что свидетельствует о средней плотности. На основе этого выдвинуто 2 гипотезы строения. »»»
По результатам наблюдений изучено распределение метана по широтам, сезонные и широтные изменения аэрозолей и установлено отсутствие метана в стратосфере Урана. »»»