Urán a Neptún boli dlhé desaťročia známi ako „ľadoví obri.“ Tento názov odkazuje na ich predpokladané zloženie, ktorého dominantnou zložkou je voda, metán a amoniak. Tie v extrémnych tlakoch a teplotách existujú vo forme tuhých látok, teda akýchsi „ľadov.“ Nový výskum vedcov z Univerzity v Zürichu však túto predstavu zásadne spochybňuje.
V tradičnom chápaní sa planéty slnečnej sústavy delia na kamenné planéty (akou je Zem), plynných obrov (Jupiter a Saturn) a ľadových obrov (Urán a Neptún). Posledné spomínané planéty sa nachádzajú za takzvanou „líniou mrazu,“ kde sa voda a iné prchavé látky menia na tuhé skupenstvo. Práve preto sa predpokladalo, že vnútro týchto planét tvorí najmä zmrznutá voda a metán. No podľa novej štúdie môže byť všetko inak.
Nový pohľad zvnútra
Švajčiarski vedci vytvorili nový model vnútornej štruktúry Uránu a Neptúna. Na rozdiel od predchádzajúcich prístupov, ktoré často pracovali s príliš mnohými predpokladmi alebo naopak s príliš jednoduchými odhadmi, zvolili vedci kombináciu oboch, teda empirických dát a fyzikálne konzistentných výpočtov.
Simulovali širokú škálu možností rozloženia hustoty vo vnútri planét a porovnávali výsledné gravitačné polia s reálnymi meraniami. A výsledok? Vnútro týchto planét nemusí byť plné ľadu, ako sa doposiaľ očakávalo. Naopak, modely, ktoré najlepšie korelujú s pozorovaniami, naznačujú, že Urán a Neptún môžu byť skôr „kamenní obri,“ teda planéty s prekvapivo vysokým podielom hornín.
Prečo na tom záleží?
Táto možná zmena v chápaní ich zloženia môže vysvetliť niektoré záhadné vlastnosti týchto planét. Napríklad ich zvláštne magnetické polia, ktoré na rozdiel od Zeme nemajú iba dva póly, ale sú zložito rozvrstvené. Vedci v štúdii tvrdia, že vo vnútri Uránu a Neptúna môžu existovať vrstvy takzvanej „iónovej vody,“ ktoré fungujú ako generátory magnetických polí. Zaujímavé je, že magnetické pole Uránu podľa modelov vzniká hlbšie než to u Neptúna.
Tieto poznatky tak ponúkajú nové vysvetlenia pre fenomény, ktoré vedcov trápili už od čias misie Voyager 2 s doposiaľ jedinou sondou, ktorá planéty navštívila zblízka ešte v 80. rokoch.
Zatiaľ len letmý dotyk planét
Urán a Neptún zostávajú najtajomnejšími planétami slnečnej sústavy. Kým Mars, Jupiter či Saturn sú ľuďom známe, tieto dva modrozelené svety ľudstvo videlo len z diaľky. Z toho dôvodu je aj poznanie ich vnútorného zloženia stále veľmi obmedzené. „Aktuálne dostupné údaje jednoducho nestačia na to, aby sme s istotou povedali, či ide o ľadových alebo kamenných obrov,“ hovorí R. Helled z výskumného tímu. „Potrebujeme nové, cielené misie, ktoré nám prinesú kľúčové dáta.“
Okrem Uránu a Neptúna by tieto zistenia mohli mať dopad aj na pohľad na iné objekty, napríklad na Pluto, ktoré môže byť tiež z veľkej časti zložené z kameňa. Vedci tiež zdôrazňujú, že lepšie porozumenie podmienkam vo vnútri planét môže pomôcť nielen pri výskume slnečnej sústavy, ale aj pri hľadaní exoplanét mimo nej.
