Un studiu recent sugerează că planetele de tip Super-Pământ ar putea fi protejate de radiațiile cosmice prin intermediul unor câmpuri magnetice puternice, generate de straturi de rocă topită din interiorul acestora. Aceste descoperiri ar putea influența semnificativ modul în care oamenii de știință evaluează potențialul de viață al exoplanetelor aflate la distanțe considerabile de planeta noastră.
Mecanismul de protecție al Super-Pământurilor
Câmpul magnetic al Pământului, generat de mișcarea nucleului său de fier lichid, ne apără de radiațiile solare nocive. Însă, majoritatea Super-Pământurilor, planete mai mari decât Pământul, dar mai mici decât giganții gazoși precum Neptun, ar putea să nu funcționeze în același mod. Anumite Super-Pământuri ar putea prezenta nuclee solide sau complet lichide, limitând capacitatea lor de a produce câmpuri magnetice prin mecanismul familiar nouă.
Un nou studiu, publicat în Nature Astronomy, indică o sursă diferită de generare a câmpurilor magnetice: un strat profund de rocă topită, cunoscut sub numele de „ocean de magmă bazal”. Această idee ar putea schimba modul în care oamenii de știință înțeleg interiorul planetelor și, implicit, modul în care evaluează capacitatea acestor lumi îndepărtate de a susține viața.
Importanța oceanelor de magmă bazale
Măsurătorile efectuate de cercetători sugerează că, în adâncurile Super-Pământurilor, rocile topite ar putea deveni suficient de conductoare electric pentru a susține un câmp magnetic timp de miliarde de ani. Această descoperire sugerează că planetele cu dimensiuni de trei până la șase ori mai mari decât Pământul ar putea genera câmpuri magnetice puternice și de lungă durată prin dinamuri alimentate de magmă. Aceste câmpuri pot fi chiar mai puternice și mai persistente decât cel al Pământului, crescând șansele ca astfel de planete să poată susține viața.
Oamenii de știință cred că, la începutul istoriei Pământului, ar fi existat un ocean de magmă bazal. Acest strat de rocă topită sau parțial topită, existent la baza mantalei, poate influența câmpul magnetic al unei planete, fluxul de căldură intern și dezvoltarea chimică.
Experimente și simulări
Pentru a studia aceste condiții extreme, cercetătorii au efectuat experimente cu șoc laser la Laboratorul de Energetică Laser al Universității din Rochester. Aceștia au combinat experimentele cu simulări de mecanică cuantică și modele de evoluție planetară, concentrându-se pe modul în care se comportă roca topită sub presiuni similare cu cele din interiorul unui ocean de magmă bazal.
Datorită dimensiunilor mai mari și a presiunii interne mai ridicate, este mai probabil ca Super-Pământurile să mențină aceste straturi topite pe perioade lungi, ceea ce face ca oceanele de magmă bazale să fie esențiale pentru înțelegerea dinamicii lor interne și a potențialei habitabilități.
Sursa: Descopera