آزمایشها از تولید مقادیر عظیم آب در هنگام تشکیل سیارات پرده برداشتند
ما نسخه ویرایشنشده این پیشنویس را جهت دسترسی سریعتر شما به یافتههای آن ارائه میکنیم. این متن پیش از انتشار نهایی، مراحل ویرایشی بیشتری را طی خواهد کرد. لطفاً توجه داشته باشید که ممکن است در این نسخه خطاهایی وجود داشته باشد که بر محتوا تأثیرگذار است و تمامی سلب مسئولیتهای قانونی در مورد آن صدق میکند.
موضوعات
- سیارات فراخورشیدی
- ژئوشیمی
چکیده
فراوانترین نوع سیارهای که در کهکشان کشف شده است، هیچ نمونه مشابهی در منظومه شمسی ما ندارد و گمان میرود که از یک هسته سنگی و یک پوشش ضخیم تشکیل شده باشد که اتمسفر آن عمدتاً از هیدروژن (H2) است. مدلها پیشبینی کردهاند که واکنش بین هیدروژن اتمسفر و اقیانوس ماگمای زیرین آن میتواند به تولید مقادیر قابل توجهی آب منجر شود. با این حال، این مدلها به دلیل کمبود دادههای آزمایشگاهی درباره واکنش بین هیدروژن و مذاب سیلیکات در فشارها و دماهای بالا، با محدودیتهایی روبرو هستند. در اینجا ما نتایج آزمایشگاهی جدیدی را ارائه میدهیم که برای بررسی این برهمکنش طراحی شدهاند. آزمایشهای سلول سندان الماسی با گرمایش لیزری در فشارهای بین ۱۶ تا ۶۰ گیگاپاسکال و در دماهای بالاتر از ۴۰۰۰ کلوین انجام شد. ما دریافتیم که مقادیر فراوانی از هیدروژن در مذاب سیلیکات حل میشود و این انحلال بیشتر به دما وابسته است تا فشار. ما همچنین دریافتیم که کاهش اکسید آهن منجر به تولید مقادیر قابل توجهی آب و همچنین تشکیل حبابهای غنی از آهن میشود. در مجموع، نتایج پیشبینی میکنند که فرآیندهای معمول در هنگام تشکیل سیارات، به تولید مقادیر قابل توجهی آب منجر خواهد شد که این امر پیامدهایی برای شیمی و ساختار درونی سیاره و همچنین اتمسفر آن در پی دارد.