Впервые создана модель внутреннего строения субнептунов, учитывающая смешиваемость (miscibility) силикатной магмы и водорода при температурах выше ~4000 K. Это позволило выделить чёткую границу — бинодальную поверхность — между перемешанными недрами и оболочкой, где вещества разделены. Оказалось, молодые планеты могут удерживать десятки процентов водорода в недрах, а затем при остывании он выделяется (эксолюция) в оболочку, замедляя сжатие. Этот эффект может объяснить наблюдаемые радиусы планет и влиять на их климат.
Прежние модели рисовали субнептуны как каменный шар, окутанный водородом. Но новое исследование показало: в недрах молодых субнептунов из-за колоссального давления и температуры выше 4000°C водород и расплавленные каменные породы смешиваются в единую жидкость, как какао в горячем молоке. До трети массы планеты может быть скрыто в этом «коктейле».
При остывании смесь разделяется: водород медленно «выпотевает» в атмосферу, словно пузырьки в остывающем напитке. Этот выход газа тормозит сжатие планеты, из-за чего молодые субнептуны выглядят подозрительно пухлыми. Телескопы могут уловить этот процесс по особенностям атмосферы.
Через миллиард лет почти весь водород улетучится, и планета станет похожа на взрослого собрата. Но её недра навсегда хранят следы той горячей юности — как скрытый снимок под корой.
🎯 Без этой водородной подушки юные субнептуны выглядели бы почти вдвое меньше — их раздутость выдаёт бурное прошлое.