Astronomai nuo seno tikėjo, kad ledo milžinai Uranas ir Neptūnas yra turtingi užšalusio vandens. Tačiau naujas tyrimas rodo, kad jame taip pat gali būti tonų metano ledo.
Išvados galėtų padėti išspręsti šių ledinių pasaulių atsiradimo paslaptį.
daug apie Uranas Ir Neptūnas Tai vis dar nežinoma. Šie milžiniški lediniai pasauliai turėjo tik vieną lankytoją – erdvėlaivį „Voyager 2“, praskridusį devintajame dešimtmetyje. Dėl to mokslininkai turi tik miglotą supratimą apie ledo milžinų sudėtį – pavyzdžiui, kad juose yra daug deguonies, anglies ir vandenilio.
Susijęs:Urano žiedus užstoja varginantys jo palydovai
Norėdami sužinoti daugiau apie Urano ir Neptūno sudėtį, astronomai sukūrė modelius, atitinkančius Voyager 2 ir antžeminių teleskopų išmatuotas fizines savybes. Daugelis modelių daro prielaidą, kad planetose yra ploni vandenilio ir helio apvalkalai; Bazinis superjonizuoto suslėgto vandens sluoksnis amoniakas; Ir centrinė uolų šerdis. (Vanduo jiems suteikia „ledo milžino“ ženklą.) Kai kurie skaičiavimai rodo, kad Uranas ir Neptūnas gali turėti 50 000 kartų didesnis vandens kiekis Žemės vandenynuose.
Tačiau naujojo tyrimo autoriai teigia, kad šie modeliai ignoruoja ledo milžinų formavimosi būdą. Kai Uranas ir Neptūnas susijungė iš jauną saulę supančio dulkių debesies, jie prarijo arba sukaupė objektus, vadinamus planetezimaliais. Grupė teigia, kad šios planetezimalės primena šiuolaikines kometas, tokias kaip 67P/Churyumov-Gerasimenko, kilusias iš Kuiperio juostos – spurgos formos ledinių kūnų regiono, esančio už Neptūno orbitos.
Skirtingai nuo ledo milžinų, kuriuose turėtų būti daug vandens, nemaža dalis šių planetezimalinių kūnų yra daug vandens. anglies. Taigi „kaip iš ledo skurdžių statybinių blokų galima suformuoti ledo milžiną? Jis pasakė Uri Malamudaspagrindinis tyrimo autorius ir planetos mokslininkas iš Technion-Izraelio technologijos instituto.
Norėdami išspręsti šį akivaizdų paradoksą, Malamudas ir jo kolegos sukūrė šimtus tūkstančių Urano ir Neptūno interjero modelių. Algoritmas, kurį jie naudojo, „pradeda derinant atitinkamą kompoziciją su planetos paviršiumi ir palaipsniui pasiekia centrinį planetos tašką“. Jie laikė keletą cheminių medžiagų, įskaitant geležį, vandenį ir metaną, pagrindinius gamtinių dujų komponentus. Tada jie bandė nustatyti, kuris modelis buvo panašiausias į tikrus ledo milžinus savo ypatybėmis, tokiomis kaip spindulys ir masė.
Tarp įvairių modelių, kuriuos jie sukūrė, astronomai nustatė, kad tie, kuriuose yra metano, atitinka jų kriterijus, kai metanas – arba kietomis dalelėmis, arba esant slėgiui, minkštas – sudaro storą sluoksnį tarp vandenilio ir helio apvalkalo ir vandens sluoksnio. Kai kuriuose modeliuose metanas sudaro 10% planetos masės.
Komanda paskelbė savo rezultatus, kurie dar nebuvo recenzuoti, išankstinio spausdinimo serveryje arXiv Kovą.
Šis metanas yra raktas į ledo paradokso sprendimą. Tyrėjai teigė, kad ledas galėjo susidaryti, kai vandenilis augančiose planetose chemiškai reagavo su anglimi jaunose planetose, kurios susikaupė ant planetų. Tokios reakcijos vyksta esant itin aukštai temperatūrai ir itin aukštam slėgiui, milijonus kartų viršijančiam oro slėgį, kurį patiriame Žemėje. Tai yra tikslios sąlygos, kurios, mokslininkų nuomone, egzistavo besivystančiose planetose.
Malamudas teigė, kad išvados gali suteikti daugiau informacijos apie šias menkai suprantamas planetas, nors bus sunku patikrinti, ar jose iš tikrųjų daug metano. Tai bus vieno iš kelių tikslų tikslas Siūlomos misijos Iš NASA ir kitų kosmoso agentūrų, siekiančių ištirti Uraną.
„Analitikas. Kūrėjas. Zombių fanatikas. Aistringas kelionių narkomanas. Popkultūros ekspertas. Alkoholio gerbėjas”.
