Нещодавні дослідження показують, що багато «суперземель» — екзопланет, більших за Землю, але менших за Нептун — можуть мати вбудований захист від шкідливого випромінювання: магнітне поле, яке створюється не їхнім ядром, а розплавленою породою між ядром і мантією. Це відкриття значно підвищує ймовірність існування життя на цих планетах, які є найпоширенішим типом планет у населених зонах Чумацького Шляху.
Чому магнітні поля важливі для життя
Потужне магнітне поле має вирішальне значення для придатності для проживання, оскільки воно захищає атмосферу планети від роздування зоряними вітрами, а її поверхню — від небезпечного космічного випромінювання. Без цього захисту навіть на планетах у «золотій зоні» (де може існувати рідка вода) можуть виникнути труднощі з підтримкою умов, придатних для життя. Здатність суперземель створювати сильні магнітні поля може зробити їх набагато більш придатними для життя, ніж вважалося раніше.
Несподіване Динамо
Традиційно вважається, що планетарні магнітні поля виникають внаслідок руху розплавленого металу в ядрі планети, як на Землі. Однак більші скелясті планети (суперземлі) часто не мають внутрішньої структури, необхідної для ефективної роботи цього «ядерного динамо». Нове дослідження пропонує альтернативний механізм: «базальний океан магми» (BOM).
Цей BOM являє собою шар розплавленої породи між ядром і мантією. Він утворюється в результаті інтенсивних ударів під час формування планети, концентруючи залізовмісну розплавлену масу на глибині. На відміну від ранніх магматичних океанів Землі, які швидко охолоджувалися, вищий внутрішній тиск суперземель може підтримувати ці BOM протягом мільярдів років, створюючи потужні магнітні поля.
Експериментальні докази
Дослідники перевірили цю теорію, піддавши породоутворюючі матеріали екстремальному тиску, який імітує умови всередині масивних екзопланет. Результати підтвердили, що за цих умов залізовмісна магма стає провідною, здатною підтримувати довговічне динамо. Планети, масивніші за Землю в три-шість разів, можуть створювати магнітні поля, які можна порівняти з їхніми власними або навіть перевищувати їх.
Наслідки для життєздатності екзопланет
Це відкриття ставить під сумнів припущення про те, що екзопланети повинні слідувати шаблону генерації магнітного поля Землі. Це свідчить про те, що суперземлі можуть мати природну перевагу у збереженні придатних для життя умов протягом тривалого часу. Незважаючи на те, що виявлення екзопланетних магнітних полів залишається проблемою, майбутні спостереження можуть підтвердити наявність цих керованих BOM динамо.
Це дослідження пропонує багатообіцяючу нову точку зору на придатність для життя суперземель, припускаючи, що ці світи можуть бути не тільки звичайними, але й мати потенціал для підтримки життя протягом мільярдів років.
