سر الهيدروجين في النبتونات الفرعية الشابة ⚡ экспресс
لأول مرة، تم إنشاء نموذج للبنية الداخلية للكواكب شبه النبتونية يأخذ بعين الاعتبار امتزاجية صهارة السيليكات والهيدروجين عند درجات حرارة أعلى من ~4000 كلفن. وقد سمح ذلك بتحديد حدود واضحة — السطح البينودالي — بين الأعماق المختلطة والغلاف حيث تنفصل المواد. اتضح أن الكواكب الفتية يمكنها الاحتفاظ بعشرات في المائة من الهيدروجين في أعماقها، ثم عند التبريد ينطلق (إكسولوشن) إلى الغلاف، مما يبطئ الانكماش. هذا التأثير قد يفسر أنصاف الأقطار المرصودة للكواكب ويؤثر على مناخها.
كانت النماذج السابقة تصور النبتونات الفرعية على شكل كرة صخرية مغطاة بالهيدروجين. لكن بحثاً جديداً أظهر: في باطن النبتونات الفرعية الشابة، بسبب الضغط الهائل ودرجات حرارة تتجاوز 4000 درجة مئوية، يمتزج الهيدروجين مع الصخور المنصهرة في سائل واحد، كما يمتزج الكاكاو بالحليب الساخن. قد يكون ما يصل إلى ثلث كتلة الكوكب مخفياً في هذا «الكوكتيل».
عندما يبرد الخليط، ينفصل: الهيدروجين «ينضح» ببطء إلى الغلاف الجوي، مثل فقاعات في شراب يبرد. هذا التسرب الغازي يبطئ انكماش الكوكب، مما يجعل النبتونات الفرعية الشابة تبدو منتفخة بشكل مثير للريبة. ويمكن للتلسكوبات رصد هذه العملية من خلال خصائص الغلاف الجوي.
بعد مليار سنة، سيتبخر معظم الهيدروجين تقريباً، وسيشبه الكوكب أخاه البالغ. لكن باطنه سيحتفظ للأبد بآثار ذلك الشباب الحار – كلقطة خفية تحت القشرة.
🎯 بدون وسادة الهيدروجين هذه، كانت النبتونات الفرعية الفتية ستبدو أصغر حجماً بنحو النصف – انتفاخها يفضح ماضيها المضطرب.