Straturi de rocă topită din interiorul exoplanetelor ar putea genera câmpuri magnetice puternice, protejând-le de radiații
Adânc sub suprafața exoplanetelor stâncoase, cunoscute sub numele de Super-Pământuri, s-ar putea ascunde un secret spectaculos. Straturi vaste de rocă topită ar putea genera câmpuri magnetice puternice, chiar mai puternice decât cel al Pământului. Aceste câmpuri ar putea juca un rol crucial în protejarea acestor lumi îndepărtate de radiațiile cosmice.
Pe Pământ, câmpul magnetic este generat de mișcarea nucleului extern de fier lichid. Acest proces, numit „dinam”, nu este însă singura modalitate prin care se pot crea astfel de câmpuri. Super-Pământurile, cu dimensiuni mai mari decât ale planetei noastre, ar putea avea fie nuclee solide, fie complet lichide, limitând capacitatea lor de a produce câmpuri magnetice prin mecanismele cunoscute.
Oceanul de magmă bazal: o nouă perspectivă
O cercetare recentă, publicată în Nature Astronomy, sugerează o sursă alternativă pentru generarea câmpurilor magnetice pe Super-Pământuri. O echipă de cercetători de la Universitatea din Rochester, inclusiv Miki Nakajima, propune existența unui strat profund de rocă topită, numit „ocean de magmă bazal”. Această idee ar putea schimba modul în care oamenii de știință înțeleg interiorul planetelor și, implicit, capacitatea lor de a susține viața.
„Un câmp magnetic puternic este foarte important pentru viața pe o planetă”, explică Nakajima. „Majoritatea planetelor terestre din sistemul solar, cum ar fi Venus și Marte, nu îl au deoarece nucleele lor nu au condițiile fizice potrivite pentru a genera un câmp magnetic. Cu toate acestea, Super-Pământurile pot produce dinamuri în nucleul lor sau în magmă, ceea ce le poate crește habitabilitatea.”
Super-Pământurile sunt planete mai mari decât Pământul, dar mai mici decât giganții de gheață precum Neptun. Deși sunt cele mai frecvente tipuri de exoplanete detectate în galaxia noastră, ele nu există în propriul sistem solar. Termenul „Super-Pământ” se referă doar la dimensiune și masă, nu la asemănările cu planeta noastră.
Experimente și simulări pentru a înțelege dinamica internă
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. Studiile s-au concentrat pe comportamentul rocii topite sub presiuni similare cu cele din interiorul unui ocean de magmă bazal.
Rezultatele au arătat că, la presiuni mari, roca topită din adâncul mantalei unei planete poate deveni suficient de conductivă electric pentru a susține un câmp magnetic timp de miliarde de ani. Această descoperire sugerează că Super-Pământurile cu o dimensiune de trei până la șase ori mai mare 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.
