נפטון ואורנוס קטנים וקרירים יותר מענקיות הגז, מסווגים כענקי קרח. יש מעט מאוד מים בראש צמרות הענן, אבל אחוז המים עולה כשאתם יורדים לעבר הגלעין הכבד יותר. האם יכולה להיות שכבה על נפטון עם מספיק לחץ וטמפרטורה למים נוזליים להיווצר לאוקיאנוסים עצומים? ואם לא נפטון, מה עם כוכב לכת דמוי נפטון שמקיף כוכב אחר?
ראשית, קצת על נפטון. כוכב לכת "ענקי קרח" זה מקיף את השמש במרחק בערך 30 AU (מרחק פי 30 מכדור הארץ-שמש). טמפרטורת פני השטח שלה היא 50 מעלות מעל אפס מוחלט, אך הטמפרטורות עולות ככל שאתה יורד דרך צמרות העננים בגלל שרידי חום מהיווצרותו. האטמוספירה העליונה שלה היא 80% מימן ו -19% הליום עם כמה כימיקלים אחרים.
כמויות מים נראות באטמוספירה העליונה של נפטון, אך אסטרונומים מאמינים כי יחס המים עולה ככל שאתה עובר דרך צמרות העננים. מדענים פלנטריים תיאורטו כי מים עלולים להתקיים עמוק בפנים בגרעין המוצק של נפטון, במצב יוני, בו הטמפרטורות הן אלפי מעלות קלווין. אבל יתכן שתהיה נקודה גבוהה יותר, שבה הטמפרטורות קרירות יותר (פחות מ- 800 K) ולחצים סבירים יותר (פחות מ -20 קילובאר) אז אוקיינוסים עצומים של מים נוזליים יכולים להיווצר.
אבל זה איזון מסובך. אם יכול להיווצר אוקיינוס או לא, תלוי במים להתערבב בגז באטמוספירה בטמפרטורות הנכונות. כשאתם יורדים דרך האטמוספרה, יחס המים למימן עולה. יחד עם זאת, מים יכולים להתעבות רק מהאטמוספרה כשהטמפרטורות קרירות מספיק. אם חם מדי, או שהיחס בין מים נמוך מדי, פשוט תקבלו בסיס ענן - משהו כמו ערפל מעל פנים מוצק יותר של נפטון.
אבל אם הטמפרטורות מספיק קרירות בלחצים הנכונים, ויש מספיק מים באטמוספירה, זה צריך להתעבה כדי ליצור שכבה של אוקיינוס לפני שהעננים מתחילים.
החוקרים סלואן ויקטורוביץ 'ואנדרו פ' אינגרסול מהמכון הטכנולוגי בקליפורניה בפסדינה עשו את החישובים עבור נפטון במאמרם החדש. אוקיינוסים מים נוזלים בענקיות קרח.
על פי נתונים שנאספו מכאן על פני כדור הארץ וחללית וויאג'ר, נפטון כנראה יבשה וחמה מכדי שייווצר אוקיינוסים אלה. וויקטורוביץ 'ואינגרסול חישבו שיש פחות מ -15% סיכוי לאוקיינוסים בנפטון. אך ככל שנפטון מתקרר לאורך זמן - אולי בעוד מיליארד שנה לערך - הסיכוי לאוקיינוסים במים עולה ל -40%.
נפטון אולי לא מועמד נהדר, אבל כוכבי לכת מחוץ לתחום יכולים להתאים לחשבון. כאשר שיפור הטכניקות למציאת כוכבי לכת חוץ-קוטביים, האסטרונומים צריכים להיות מחפשים אחר כוכבי לכת ברמה של נפטון עם טמפרטורות פני השטח קרירות יותר מאשר נפטון, אך יחס גבוה יותר של מים באטמוספירה.
ואלה צריכים להיות קלים יותר לאיתור מאשר כוכבי לכת סלעיים קטנים הקרובים לכוכבי האב שלהם.
