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.
Путем моделирования ученые выяснили, что суперземли и мини-нептуны образуются в узких кольцах протопланетных дисков. Данная модель согласуется с наблюдениями за составом и распределением таких объектов в системах и рядом других теорий планетообразования. »»»
Ученые обнаружили третью экзопланету, испаряющуюся вследствие близости орбиты к звезде. Причем она является наиболее быстро разрушающейся из известных. Предполагается, что процесс займет 1-2 млн лет. Об его интенсивности свидетельствует наличие кометоподобного хвоста протяженностью около 9 млн км. »»»
На основе анализа данных по атмосфере Марса ученые выяснили, что в ее циркуляции значительную роль играют гравитационные волны. Так, с ними связано более 10% атмосферных колебаний температуры и плотности на высотах более 60 км. Это особо интенсивно проявляется в средней атмосфере на средних и высоких широтах. »»»
Путем моделирования ученые выяснили, что для приливно-заблокированных экзопланет особо значимы кометные удары. Это обусловлено большей вероятностью таких событий ввиду особенностей орбитального и динамического взаимодействий их со звездами и более выраженными последствиями в связи со спецификой атмосферной динамики. »»»
Путем определения числа взрывов сверхновых во Млечном пути ученые выявили соответствие этих событий вблизи Солнца с временными интервалами позднеордовикского и позднедевонского вымираний. Они объясняют эту связь возможным разрушением озонового слоя, инициацией кислотных дождей и климатическими изменениями. »»»
Ученые разработали новый метод измерения периода вращения Урана, основанный на анализе полярных сияний планеты. С его использованием был уточнен данный параметр. К тому же он открыл новые возможности для изучения магнитосферы планеты. »»»
На основе повторного анализа данных NASA Dawn по Весте с учетом новых методов ученые установили, что данный объект не имеет ядра, на наличие которого указывал первичный анализ. Они предположили, что это может быть связано с незавершенной дифференциацией или тем, что Веста является фрагментом протопланеты. »»»
На основе анализа данных миссии Chandrayaan-3 и моделирования ученые выяснили, что лед может формироваться на склонах от 14° высоких широт, обращенных от Солнца и к ближайшему полюсу. Это свидетельствует о более обширном потенциальном распространении льда на лунной поверхности, чем предполагалось. »»»