Категория экзопланет размером между Землей и Нептуном, так называемые суб-Нептуны, обычно имеют каменное ядро, окруженное оболочкой из водорода или воды. Это вполне предсказуемо, если планета формируется далеко от звезды, за линией снега, где вода может кристаллизоваться в лед. Но многие такие «водные» планеты обнаружены гораздо ближе к своим звездам, где для присутствия воды слишком жарко.
Существующие объяснения предполагали, что водные миры формировались во внешних областях планетных систем, а затем мигрировали ближе к родительской звезде.
Как рождается вода
Новое исследование, опубликованное в журнале Nature, предлагает более простой механизм. При экстремальных давлениях на поверхности суб-Нептунов — до 10 000 земных атмосфер — силикатные породы находятся в расплавленном состоянии. В этих условиях кислород освобождается из магмы и вступает в реакцию с водородом атмосферы, производя значительное количество воды — десятки весовых процентов, что намного больше, чем предсказывали прежние модели.