Uran i Neptun mogą być ogromnymi planetami skalnymi

Naukowcy podważają dotychczasowe rozumienie, tego co znajduje się we wnętrzach światów zamieszkujących Układ Słoneczny i sugerują, że Uran i Neptun są planetami skalistymi, a nie lodowymi, jak wcześniej sądzono.
.Planety Układu Słonecznego dzieli się zazwyczaj na trzy kategorie w oparciu o ich skład – cztery planety skaliste (Merkury, Wenus, Ziemia i Mars), następnie dwa gazowe olbrzymy (Jowisz i Saturn) i dwa lodowe olbrzymy (Uran i Neptun). Jednak w ramach nowego badania, naukowcy z University of Zurich i NCCR PlanetS, odkryli, że Uran i Neptun mogą być w rzeczywistości składać się w większej części ze skał niż lodu. Badanie zostało opublikowane w czasopiśmie „Astronomy & Astrophysics”.
Astronomowie nie twierdzą, że te dwie planety są jednym lub drugim typem, ale podważają tezę, że są one głównie zbudowane z lodu, co jest tylko możliwością. Interpretacja ta jest również zgodna z odkryciem, że skład planety karłowatej Pluton jest zdominowany przez skały.
„Klasyfikacja lodowych olbrzymów jest zbyt uproszczona, ponieważ Uran i Neptun są nadal słabo poznane. Dotychczasowe ich modele oparte na fizyce były zbyt powiązane z założeniami, podczas gdy modele empiryczne są zbyt uproszczone. Połączyliśmy oba podejścia, aby uzyskać modele wnętrza, które są zarówno złożone, jak i spójne fizycznie” – mówi Luca Morf z University of Zurich.
Naukowcy opracowali specjalny proces symulacji wnętrza Uranu i Neptuna. W tym celu najpierw stworzyli losowy profil gęstości wnętrza planety, następnie obliczyli pole grawitacyjne planety zgodne z danymi obserwacyjnymi, dzięki czemu mogli wnioskować o możliwym składzie. Proces ten powtarzali, aby uzyskać jak najlepsze dopasowanie modeli do danych obserwacyjnych. Dzięki tym analizom, badacze odkryli, że potencjalny skład wewnętrzny „lodowych olbrzymów” w Układzie Słonecznym nie ogranicza się wyłącznie do lodu.
„Po raz pierwszy zasugerowaliśmy to prawie 15 lat temu, a teraz dysponujemy modelami, które pozwalają nam to wykazać. Nowy zakres składu wewnętrznego pokazuje, że obie planety mogą składać się z lodu lub skał, nie jest to pewne, z czego konkretnie” – twierdzi Ravit Helled z University of Zurich.
Badanie pomogło również lepiej zrozumieć tajemnicze pola magnetyczne Urana i Neptuna. Podczas gdy Ziemia ma wyraźne północne i południowe bieguny magnetyczne, odleglejsze światy są bardziej złożone i mają więcej niż dwa bieguny.
„Chociaż wyniki są obiecujące, nadal istnieje pewna niepewność. Jedną z głównych kwestii jest to, że fizycy wciąż nie rozumieją, jak zachowują się materiały w ekstremalnych warunkach ciśnienia i temperatury panujących w jądrach planet, a może to mieć wpływ na nasze wyniki” – podkreśla Luca Morf.
.„Zarówno Uran i Neptun mogą być planetami skalnymi lub lodowymi, w zależności od założeń modelu. Obecne dane są niewystarczające, aby rozróżnić te dwie planety, dlatego potrzebujemy specjalnych misji, które pozwolą odkryć ich prawdziwą naturę” – podsumowuje Ravit Helled.
Oprac. EG



