Un studiu recent publicat în revista Astrophysical Journal sugerează că majoritatea planetelor stâncoase din Univers ar putea fi complet diferite de Pământ în ceea ce privește structura lor internă. Cele mai comune tipuri de planete descoperite în jurul altor stele sunt sub-Neptunurile, care sunt mai mari decât Pământul, dar mai mici decât Neptun. De asemenea, super-Pământurile, care sunt puțin mai mici și care au pierdut o mare parte din hidrogenul lor în urmă cu miliarde de ani, sunt strâns legate de aceste tipuri de planete.
Până acum, se considera că aceste planete se formează similar cu Terra, dar acumulează cantități diferite de gaz. Totuși, la temperaturi și presiuni extreme, cum ar fi cele întâlnite în interiorul unui sub-Neptun, hidrogenul, silicații și fierul nu se comportă la fel ca pe Pământ. La temperaturi de aproximativ 4.000 de Kelvini, aceste elemente devin complet miscibile, formând un singur fluid omogen, în loc de straturi distincte.
Autorii studiului au analizat impactul acestui fenomen asupra structurii interne a planetelor. Concluziile arată că, dacă o planetă acumulează mai puțin de 1% din masa sa sub formă de hidrogen, ea își dezvoltă un nucleu metalic clar delimitat, asemănător celui al Pământului. În schimb, dacă procentul de hidrogen depășește acest prag, interiorul devine un amestec turbulent de fier, silicați și hidrogen, având o structură aproape omogenă.
Această descoperire schimbă semnificativ modul în care astronomii își imaginează interiorul acestor lumi. Structura internă influențează răcirea planetei, stabilitatea atmosferei și evoluția dimensiunii sale în timp. Noua teorie explică mai bine caracteristici observate în exoplanete, cum ar fi „radius gap”, care se referă la absența planetelor cu dimensiuni intermediare între super-Pământuri și sub-Neptunuri.
În plus, modelul oferă clarificări cu privire la relația dintre dimensiunea planetelor și distanța lor față de steaua gazdă. Conform cercetătorilor, sub-Neptunurile tinere pot stoca o mare parte din hidrogen în interiorul acestui fluid amestecat, iar pe măsură ce planeta se răcește, hidrogenul este eliberat treptat în atmosferă.
Planetele comune din galaxie ar putea fi diferite de Pământ
Un nou studiu sugerează că cele mai frecvente tipuri de planete din galaxie s-ar putea să nu semene deloc cu Pământul. Această concluzie îndrăzneață indică faptul că conceptul familiar al unui nucleu metalic dens ar putea fi o excepție, nu regula, în Univers.
Astronomii au început să observe planete în jurul unor stele foarte tinere, având vârste de doar câteva zeci de milioane de ani. Utilizând telescopul spațial James Webb și viitoarele misiuni dedicate tranziturilor planetare, cercetătorii pot testa aceste predicții. Observațiile ar putea confirma că sub-Neptunurile tinere s-ar putea contracta mai lent decât modelele teoretice estimează, făcându-le să pară „umflate” pentru vârsta lor.
Cu toate acestea, modelul folosit are limitări importante, bazându-se pe extrapolări teoretice care nu pot fi complet reproduse în laborator. Acest lucru face ca bugetele termice interne ale acestor planete să rămână incerte, iar mici erori pot influența semnificativ rezultatele finale.
Astfel, studiul sugerează că, în loc să fie tipic, Pământul ar putea fi considerat o planetă ciudată în contextul diversității planetelor din galaxie.