Olosuhteet maapalloa suuremman planeetan pinnalla kiehtovat tiedemaailmaa. Rajussa paineessa ja laserkuumennuksessa tehdyt laboratoriokokeet paljastavat uutta tietoa planeetan prosesseista.

Veden esiintyminen eksoplaneetoilla on erityisen kiinnostavaa. Tutkijaryhmän analyysin kohteena olivat olosuhteet minineptunus-luokan planeetoilla. Ne ovat läpimitaltaan 2-4-kertaisia maapalloon verrattuna.

“Kokeemme ovat ensisilmäys vuorovaikutukseen vedyn ja silikaattien välillä niissä paineissa ja lämpötiloissa, joita odotamme esiintyvän minineptunus-eksoplaneetoilla”, kertoo Harrison Horn Lawrence Livermoren laboratoriosta.

Havaintojen mukaan korkeissa lämpötiloissa ja paineissa silikaattimineraalit vapauttavat happea, joka reagoi vetykaasukehän kanssa muodostaen merkittäviä määriä vettä.

“Osoitamme, että veden ei tarvitse tulla planeetalle kauempaa planeettakunnasta, vaan sitä pystyy syntymään planeetalla itsessään”, Horn jatkaa.

Tutkimus viittaa mahdollisuuteen, että vähitellen jäähtyvät minineptunukset voivat kehittyä kuivasta paksun kaasukehän planeetasta märäksi valtamerimaailmaksi ilman ratamuutosta tai ulkopuolista vesilähdettä. 

Aiemmin on ajateltu, että elämälle soveltuvien jättikoon valtameriplaneettojen tulisi muodostua kauempana emotähdestään. Tämän jälkeen ne joko vaeltaisivat sisemmäksi tai saisivat vetensä asteroidien ja komeettojen törmäyksistä.

Maapalloa suurempien, mutta Neptunusta pienempien planeettojen olemukseen liittyy paljon avoimia kysymyksiä. Esimerkiksi supermaapallo-termiä on kritisoitu, sillä joidenkin tutkijoiden mukaan tällaiset planeetat voivat muistuttaa enemmän kaasu- kuin kiviplaneettoja. 

Toisaalta tutkimuksissa puntaroidaan myös laava- ja valtameriplaneettojen skenaarioita. Aihetta on käsitellyt myös Mikko Tuomi blogissaan.

Aiheesta lisää LLNL (englanniksi)