Изследователи откриха стабилен планетарен пулс в мантиите

Учени от Университета в Пенсилвания установиха, че приливно заключената екзопланета LHS 3844b, чието едно полукълбо е във вечен мрак, а другото – изложено на постоянна звездна светлина, може да поддържа благоприятни условия за живот благодарение на специфични геотермални процеси. Изследването е реализирано съвместно с Японската агенция за морски науки и технологии и е публикувано в списание Nature Communications, съобщават от ScienceDaily.

Екстремни температурни разлики

Екзопланетата LHS 3844b е малко по-голяма от Земята и обикаля около червеното джудже LHS 3844, разположено на 48,5 светлинни години от Слънчевата система. Планетата се завърта около оста си за точно толкова време, колкото е необходимо, за да направи една обиколка около своята звезда. В резултат на това приливно заключване едното ѝ полукълбо е изложено на изгаряща дневна светлина, докато другото е във вечен мрак, с температури, приближаващи абсолютната нула.

„Само като се погледнат екстремните температури на дневната и нощната страна – около 1000 – 2000 келвина на осветената страна и абсолютна нула на тъмната, човек може да заключи, че тези екзопланети са прекалено сурови за живот. Но животът може да намери начин да се прояви“, казва Дайсуке Ното, докторант в лабораторията Penn GEFLOW в Университета в Пенсилвания.

Геотермален планетарен пулс

Откритието поставя под съмнение широко разпространеното предположение, че планети, които винаги показват едно и също лице към звездата си, са непременно негостоприемни. За да изследват процесите, учените са създали физически лабораторен модел, който имитира вътрешността на приливно заключена планета. Екипът е използвал правоъгълен съд с вискозен глицерол и малки термохромни течни кристали, които променят цвета си при промяна на температурата.

Експериментите са разкрили изненадващо стабилен модел. Горещият материал постоянно се издигал под дневната страна, движел се към горните слоеве, охлаждал се при достигането на нощната страна и след това потъвал, преди да се върне през долната част на мантията.

„Това движение не е хаотично като в земната мантия. Движението е бавно и устойчиво. Предвидимо. Донякъде скучно, но в добрия смисъл“, посочва Ното.

Надежда в умерените ширини

Изследователите са наблюдавали и периодични струи, издигащи се от нагрятата основа на лабораторния модел, които за разлика от вулканичните горещи точки на Земята оставали неподвижни. Измерванията на преноса на топлина били сравними с тези в земната мантия.

Това подсказва, че някои приливно заключени екзопланети могат да поддържат локални геотермални среди, благоприятни за живот, особено в по-умерените средни ширини. Според Ното стабилният модел на циркулация може да има значение и за движението на течното ядро на планетата, създавайки специфични магнитни полета.

„Планираме да разширим експерименталните методи и да изследваме различни системи на нашата планета в различни контексти“, допълва изследователят.