Тази седмица учени обявиха, че са открили две екзопланети, при които водата е голяма част от цялата планета. „Водните светове“ обикалят около звездата червено джудже Kepler-138, като данните са взети от космическите телескопи „Хъбъл“ и „Спицър“. Тези светове, разположени в планетарна система на 218 светлинни години в съзвездието Лира, не приличат на никоя планета в нашата Слънчева система.
Водата не е открита директно в Kepler-138 c и Kepler-138 d, но чрез сравняване на размерите и масите на планетите с моделите, астрономите заключават, че значителна част от обема им – до половината от него – трябва да бъде направена от материал, който е по-лек от скала, но по-тежък от водород или хелий (които съставляват по-голямата част от газовите гиганти като Юпитер). Най-често срещаният от тези кандидат-материали е водата.
„По-рано смятахме, че планетите, които са малко по-големи от Земята, са големи топки от метал и скала, като умалени версии на Земята, и затова ги нарекохме супер-Земи“, обясни Бьорн Бенеке, съавтор на изследването и професор по астрофизика в университета в Монреал. „Сега обаче показахме, че тези две планети, Kepler-138 c и Kepler-138 d, са доста различни по природа и че голяма част от целия им обем вероятно е съставен от вода. Това е най-доброто доказателство досега за т.нар. „водни светове“ – тип планети, за който астрономите теоретизираха, че съществува от дълго време.“
С обем повече от три пъти по-голям от този на Земята и маса два пъти по-голяма, планетите c и d имат много по-ниска плътност от Земята. Това е изненадващо, защото повечето от планетите, малко по-големи от Земята, които досега са били изследвани в детайли, изглеждат като скалисти светове. Най-близкото сравнение, казват изследователите, биха били някои от ледените луни във външната слънчева система, които също са съставени до голяма степен от вода, заобикаляща скалисто ядро.
„Представете си по-големи версии на Европа или Енцелад, богатите на вода луни, обикалящи около Юпитер и Сатурн, но приближени много по-близо до тяхната звезда“, обясни Пиолет. „Вместо ледена повърхност, те ще съдържат големи обвивки от водна пара.“
Изследователите предупреждават, че планетите може да нямат океани като тези на Земята директно на повърхността на планетата. „Температурата в атмосферата на Kepler-138 d вероятно е над точката на кипене на водата и очакваме гъста плътна атмосфера, съставена от пара. Само под тази парна атмосфера потенциално може да има течна вода при високо налягане или дори вода в друга фаза, която се случва при високи налягания, наречена суперкритична течност”.
През 2014 г. данните от космическия телескоп „Кеплер“ на НАСА позволиха на астрономите да обявят откриването на три планети, обикалящи около Кеплер-138. Това се основава на измеримо намаляване на звездната светлина, когато планетата мине за момент пред тяхната звезда.
Изследователите имаха още една изненада: те откриха, че двата водни свята Kepler-138 c и d са планети-близнаци, с почти еднакъв размер и маса, докато преди се смяташе, че са драстично различни. По-близката планета, Kepler-138 b, от друга страна, е потвърдена като малка планета с маса на Марс, една от най-малките екзопланети, известни досега.
