Ученые нашли новый механизм появления атмосфер: Дождь внутри планеты

Исследователи из Калифорнийского и Принстонского университетов обнаружили, что вода и водород на ранних этапах жизни планет могут вступать в химические реакции. Это меняет прежние взгляды на то, как формируются планеты. Раньше считалось, что газ, лед, камень и металл в составе планеты никак не взаимодействуют между собой.

Ученые выяснили, что на планетах размером от Земли до Нептуна, где высокая температура и давление, водород и вода могут смешиваться, создавая единый атмосферный слой. Со временем, по мере охлаждения, смесь разделяется: вода образует облака и выпадает в виде дождя внутри планеты. Этот процесс выделяет тепло и со временем меняет состав атмосферы, влияя на развитие планеты на протяжении миллиардов лет.

Такое объяснение может, например, пролить свет на то, почему Нептун теплее, чем Уран, хотя их размеры почти одинаковы.

Открытие также важно для поиска жизни за пределами Земли. На экзопланетах, таких как K2-18 b и TOI-270 d, взаимодействие воды и водорода может создавать либо жидкую однородную среду, либо водяные океаны под слоем водорода. Это даст ученым больше информации о том, какие из этих миров могут быть обитаемыми и как они устроены.