Nedávný výzkum naznačuje, že mnoho „superzemí“ – exoplanet větších než Země, ale menších než Neptun – může mít zabudovanou ochranu před škodlivým zářením: magnetickým polem generovaným nikoli jejich jádrem, ale roztavenou horninou mezi jádrem a pláštěm. Tento objev výrazně zvyšuje šance na existenci života na těchto planetách, které jsou nejběžnějším typem planet v obyvatelných zónách Mléčné dráhy.
Proč jsou magnetická pole pro život důležitá
Silné magnetické pole je pro obyvatelnost rozhodující, protože chrání atmosféru planety před odfouknutím hvězdnými větry a její povrch před nebezpečným kosmickým zářením. Bez této ochrany mohou mít i planety ve „zlaté zóně“ (kde může existovat kapalná voda) potíže s udržením podmínek vhodných pro život. Schopnost superzemí generovat silná magnetická pole by je mohla učinit mnohem obyvatelnějšími, než se dříve myslelo.
Neočekávané Dynamo
Tradičně se věří, že planetární magnetická pole vznikají z pohybu roztaveného kovu v jádru planety, jako na Zemi. Větším kamenným planetám (super-Země) však často chybí vnitřní struktura nezbytná pro efektivní fungování tohoto „jaderného dynama“. Nový výzkum navrhuje alternativní mechanismus: „bazální magmatický oceán“ (BOM).
Tento kusovník je vrstva roztavené horniny mezi jádrem a pláštěm. Vzniká v důsledku intenzivních dopadů během formování planet, kdy se v hloubce soustřeďuje roztavená hmota obsahující železo. Na rozdíl od raných magmatických oceánů Země, které se rychle ochladily, vyšší vnitřní tlak superzemí dokáže udržet tyto kusovníky po miliardy let a generovat silná magnetická pole.
Experimentální důkaz
Vědci tuto teorii otestovali vystavením horninotvorných materiálů extrémním tlakům, které napodobují podmínky uvnitř masivních exoplanet. Výsledky potvrdily, že za těchto podmínek se železo obsahující magma stává vodivým, schopným nést dynamo s dlouhou životností. Planety třikrát až šestkrát hmotnější než Země mohou generovat magnetická pole srovnatelná nebo dokonce větší než jejich vlastní.
Důsledky pro obyvatelnost exoplanet
Tento objev zpochybňuje předpoklad, že by se exoplanety měly řídit vzorem generování magnetického pole Země. Naznačuje, že super-Země mohou mít přirozenou výhodu v udržování obyvatelných podmínek po dlouhou dobu. Přestože detekce exoplanetárních magnetických polí zůstává výzvou, budoucí pozorování může přítomnost těchto dynam poháněných kusovníkem potvrdit.
Tato studie nabízí slibný nový pohled na obyvatelnost super-Zemí, což naznačuje, že tyto světy mohou být nejen běžné, ale také mají potenciál podporovat život po miliardy let.
