Bilim insanları, ötegezegenlerin önceden düşünülenden çok daha fazla suya sahip olabileceğini ve bu suyun çoğunun gezegenin çekirdeğinin derinliklerinde olabileceğini keşfetti. Bu keşif, ötegezegenlere ilişkin anlayışı değiştirebilir ve potansiyel olarak onların koşullarını yaşam için daha uygun hale getirebilir.
ETH Zürih ve Princeton Üniversitesi’nden araştırmacılar, suyun genç, sıcak ve kayalık gezegenin erimiş magmasının yüzeyiyle nasıl etkileşime girdiğini anlamak için bilgisayar simülasyonları gerçekleştirdi. Dünya’dan çok daha büyük olan Süper Dünyalarda bile gezegendeki suyun çoğunun derinliklerinde bulunabileceğini buldular.
Profesör Caroline Dorn’a göre “gezegenlerde önceden düşünülenden çok daha fazla su var.” Kendisi aynı zamanda “gezegen büyüdükçe ve kütlesi arttıkça suyun demirle birlikte batma ve çekirdeğe entegre olma eğiliminin de arttığını” belirtti. Ancak bu su o kadar derin ki sonsuza kadar çekirdekte “kilitli” kalıyor ve ona ulaşmanın hiçbir yolu yok, dolayısıyla gezegenin yüzeyindeki yaşam için işe yaramaz.
Araştırmacılar, gezegenler enkaz birikmesi ve diğer protogezegenlerle çarpışma yoluyla oluştuğunda, o kadar ısındıklarını ve tüm yüzeylerinin erimiş magma okyanusuyla kaplandığını açıklıyor. Bu magma sonunda soğuyarak, daha ağır malzemeler gezegenin merkezine doğru battıkça zamanla daha da yoğunlaşan, erimiş demirden oluşan derin bir çekirdeğin üzerinde silikat bakımından zengin bir manto ve katı bir kabuk oluşturur.
Gezegenleri oluşturan maddeler arasında su da vardır ve gezegenin var olduğu ilk dönemlerde magma okyanusunda su mevcuttu ve çözünmüştü. Önceki araştırmalar, boyut ve kütle bakımından Dünya’ya benzeyen ve dolayısıyla nispeten ılımlı iç basınç ve sıcaklıklara sahip olan genç gezegenlerin, magmada çözünmüş suyu çekirdeğe kadar çekebildiklerini göstermişti.
Ancak gökbilimcilerin keşfettiği kayalık dış gezegenlerin birçoğu Dünya’dan çok daha büyük. Bu sözde Süper Dünyalar, gezegenimizin kütlesinin 10 katına kadar bir kütleye sahip olabilir, ancak daha ekstrem koşullarıyla, Dünya’da olduğu gibi magma okyanusundan su çekip çekemeyecekleri henüz belli değil.
Araştırmacılar, Süper Dünyalarda bile gezegendeki suyun çoğunun derinliklerinde bulunabileceğini buldu. Magmadaki su çekirdeğe doğru batarken demir damlacıklarıyla birleşebilir.
Bu keşfin Evrendeki yaşam arayışı açısından önemli sonuçları olabilir. Eğer su gezegenin yüzeyinde birikmeyip çekirdeğin derinliklerine batarsa, bu durum gezegenleri daha yaşanabilir hale getirebilir. Bu aynı zamanda derin okyanuslara sahip “su dünyalarının” nadir olabileceği ve yüzeylerinde yalnızca su bulunan gezegenlerin yaşanmaz olabileceği anlamına da gelebilir.
Bilim insanları ayrıca bazı ötegezegenlerin, kütlelerinin önemli bir kısmının sudan oluştuğunu ima eden yoğunluklara sahip olduğunu da keşfettiler. Ancak araştırmacılar bu suyun yüzeyde okyanus olarak bulunduğunu varsaymak yerine artık suyun çoğunun gezegenin içinde olabileceğine inanıyor.
Araştırmacıların ilgisini çeken dış gezegenlerden biri, Dünya’dan 73 ışıkyılı uzaklıkta kırmızı cüce bir yıldızın yörüngesinde dönen TOI-270d’dir. Bu gezegen gezegenimizin kütlesinin 4,78 katı kadar bir kütleye sahiptir ve James Webb Uzay Teleskobu kullanılarak keşfedilmiştir. Araştırmacılar TOI-270d’nin atmosferinde metan, karbondioksit ve su buharı tespit etti; bu da derinliklerinde su bulunduğunu gösteriyor olabilir. Dorn, “İçerideki magma okyanusu ile atmosfer arasında su etkileşimlerinin varlığına dair kanıtlar toplandı” dedi.
Araştırmacılar, suyun erimiş magmanın yüzeyiyle nasıl etkileşime girdiğini ve gezegenin yaşanabilirliğini nasıl etkileyebileceğini daha iyi anlamak için bu ötegezegen ve onun gibi diğer gezegenleri incelemeye devam etmeyi planlıyor.
