가스 거인보다 작고 시원한 Neptune과 천왕성은 얼음 거인으로 분류됩니다. 구름 꼭대기에는 물이 거의 없지만, 코어가 무거워 질수록 물의 비율이 증가합니다. 액체 물이 광대 한 바다에 형성되기에 충분한 압력과 온도를 가진 해왕성에 층이있을 수 있습니까? 해왕성이 아니라면 다른 별을 공전하는 해왕성과 같은 행성은 어떻습니까?
먼저 해왕성에 대해 조금. 이“얼음 거대한”행성은 약 30AU (지구-태양 거리의 30 배) 거리에서 태양을 공전합니다. 표면 온도는 절대 영점보다 50도 가량 높지만 구름 형성을 통해 남은 열로 인해 구름 위로 내려 가면서 온도가 올라갑니다. 상부 대기는 80 %의 수소와 19 %의 헬륨이며 다른 화학 물질도 있습니다.
해왕성의 상층 대기에서는 미량의 물이 보이지만 천문학 자들은 구름 꼭대기를 통과 할 때 물의 비율이 증가한다고 믿고 있습니다. 행성 과학자들은 물이 수천 도의 켈빈 온도 인 이온 상태에서 해왕성의 단단한 핵에 깊이 존재할 수 있다고 이론화했습니다. 그러나 온도가 더 차갑고 (800K 미만) 압력이 더 합리적 (20kbar 미만) 더 큰 지점이있을 수 있습니다.
그러나 어려운 균형입니다. 바다가 형성 될 수 있는지의 여부는 적절한 온도에서 대기 중 물과 기체의 혼합에 달려 있습니다. 대기를 따라 내려 가면 물 대 수소의 비율이 증가합니다. 동시에 온도가 충분히 식을 때만 물이 대기 중으로 응축 될 수 있습니다. 날씨가 너무 뜨겁거나 물의 비율이 너무 낮 으면 해왕성의 더 단단한 실내 위의 안개와 같은 구름 기반을 얻게됩니다.
그러나 온도가 적절한 압력에서 충분히 차가워지고 대기에 충분한 물이 있다면, 구름이 시작되기 전에 응축되어 바다 층을 형성해야합니다.
패서 디나에있는 캘리포니아 공과 대학 (California Institute of Technology)의 슬론 J. 윅 토로 비츠 (Sloane J. Wiktorowicz)와 앤드류 피 잉거 솔 (Andrew P. Ingersoll) 연구원은 새로운 논문에서 해왕성에 대한 계산을 수행했으며 얼음 거인의 액체 물 바다.
지구와 보이저 우주선에서 수집 한 데이터에 따르면 해왕성은 아마도 너무 건조하고 따뜻해서이 대양이 형성 되기에는 너무 이릅니다. Wiktorowicz와 Ingersoll은 해왕성에 15 % 미만의 바다가 있다고 계산했다. 그러나 해왕성이 아마도 10 억년 정도 시간이 지남에 따라 식 어감에 따라 바다의 확률은 40 %로 증가합니다.
해왕성은 대단한 후보는 아니지만 외계 행성이 법안에 맞을 수 있습니다. 태양계 외계 행성을 찾는 기술이 향상됨에 따라 천문학 자들은 해왕성보다 표면 온도는 낮지 만 대기 중 물의 비율이 더 높은 해왕성 행성을 찾아야합니다.
그리고 이들은 부모 별에 가까운 작은 바위 행성보다 더 쉽게 발견 할 수 있어야합니다.
