Utomjordiskt flytande vatten

mest kända extrasolära planetsystem verkar ha mycket olika kompositioner till solsystemet, men det finns förmodligen provförspänning som härrör från detektionsmetoderna.

Spektroskopyedit

flytande vatten har en distinkt absorptionsspektroskopi signatur jämfört med andra tillstånd av vatten på grund av tillståndet av dess vätebindningar. Trots bekräftelsen av utomjordisk vattenånga och is är emellertid spektralsignatur av flytande vatten ännu inte bekräftat utanför jorden. Underskrifter av ytvatten på markplaneter kan vara omöjlig att upptäcka genom tjocka atmosfärer över de stora avstånden i rymden med hjälp av nuvarande teknik.,

Säsongsflöden på varma Martian backar, men starkt suggestiva av briny flytande vatten, har ännu inte ange detta i spektroskopisk analys.

vattenånga har bekräftats i många objekt via spektroskopi, även om det inte i sig bekräftar närvaron av flytande vatten. I kombination med andra iakttagelser kan dock möjligheten härledas., Tätheten av GJ 1214 B skulle till exempel tyda på att en stor del av dess massa är vatten-och uppföljningsdetektering med Hubbleteleskopet av förekomsten av vattenånga tyder starkt på att exotiska material som ”het is” eller ”superfluid vatten” kan vara närvarande.

Magnetfältsedit

För Jovian moons Ganymede och Europa, är förekomsten av en sub-ice ocean härledd från mätningar av magnetfältet av Jupiter., Eftersom ledare som rör sig genom ett magnetfält producerar ett kontraelektromotoriskt fält, härleddes närvaron av vattnet under ytan från förändringen i magnetfältet när månen passerade från Jupiters Norra till södra magnetiska halvklot.

geologiska indikatorersedit

Thomas Gold har hävdat att många solsystemkroppar potentiellt kan hålla grundvatten under ytan.

man tror att det kan finnas flytande vatten i marsias yta., Forskning tyder på att det tidigare fanns flytande vatten som strömmar på ytan och skapade stora områden som liknar jordens oceaner. Men frågan kvarstår om var vattnet har gått. Det finns ett antal direkta och indirekta bevis på vattnets närvaro antingen på eller under ytan, t.ex. bäckbäddar, polära lock, spektroskopisk mätning, eroderade kratrar eller mineraler som är direkt kopplade till förekomsten av flytande vatten (t. ex. goetit)., I en artikel i Journal of Geophysical Research studerade forskare Lake Vostok i Antarktis och upptäckte att det kan få konsekvenser för flytande vatten som fortfarande finns på Mars. Genom sin forskning kom forskare till slutsatsen att om Vostok-sjön existerade innan den fleråriga glacieringen började, är det troligt att sjön inte fryser hela vägen till botten. På grund av denna hypotes säger forskare att om vatten hade funnits före polarisen på Mars är det troligt att det fortfarande finns flytande vatten under istäcken som till och med kan innehålla bevis på livet.,

”Chaos terrain”, en gemensam funktion på Europas yta, tolkas av vissa som regioner där underytan havet har smält genom den isiga skorpan.

vulkanisk observationEdit

gejsrar har hittats på Enceladus, en måne av Saturnus och Europa, månen av Jupiter. Dessa innehåller vattenånga och kan vara indikatorer på flytande vatten djupare ner. Det kan också vara bara Is., I juni 2009 lades bevis fram för salta underjordiska hav på Enceladus. Den 3 April 2014 rapporterade NASA att bevis för ett stort underjordiskt hav av flytande vatten på Enceladus, månen av planeten Saturnus, hade hittats av Cassini rymdfarkosten. Enligt forskarna tyder bevis på ett underjordiskt hav på att Enceladus är en av de mest sannolika platserna i solsystemet för att ”vara värd för mikrobiellt liv”. Utsläpp av vattenånga har upptäckts från flera regioner av dvärgplaneten Ceres. kombinerat med bevis på pågående kryovalkanisk aktivitet.,

gravitations evidenceEdit

forskares konsensus är att ett lager av flytande vatten finns under Europas yta, och att värmeenergi från tidvattenböjning gör det möjligt för underytan havet att förbli flytande. De första tipsen om ett underjordiskt hav kom från teoretiska överväganden om tidvattenuppvärmning (en följd av Europas något excentriska omloppsbana och orbital resonans med de andra galileiska månarna).

forskare använde gravitationsmätningar från Cassini rymdfarkosten för att bekräfta ett vattenhav under jordskorpan av Enceladus.,Sådana tidvattenmodeller har använts som teorier för vattenlager i andra solsystemets månar. Enligt minst en gravitationsstudie på Cassini-data har Dione ett hav 100 kilometer under ytan.

Ground penetrating radioEdit

forskare har upptäckt flytande vatten med hjälp av radiosignaler., Cassini-sondens radiodetekteringsinstrument (RADAR) användes för att detektera förekomsten av ett lager av flytande vatten och ammoniak under ytan av Saturnus måne Titan som överensstämmer med beräkningarna av månens densitet. Marsisinstrumentet på Mars Express anger en stabil kropp av briny flytande vatten i Planum Australe-regionen på planeten Mars.,

density calculationEdit

planetariska forskare kan använda beräkningar av densitet för att bestämma sammansättningen av planeter och deras potential att ha flytande vatten, även om metoden inte är mycket exakt eftersom kombinationen av många föreningar och tillstånd kan producera liknande densiteter.

modeller av Saturnus måne Titan densitet indikerar närvaron av ett underjordiskt havsskikt., Liknande densitetsuppskattningar är starka indikatorer på ett underjordiskt hav på Enceladus.

Initial analys av 55 Cancri e: s lågdensitet indikerade att den bestod 30% superkritisk vätska som Diana Valencia från Massachusetts Institute of Technology föreslog kunde vara i form av salt superkritiskt vatten, men uppföljningsanalys av transiteringen misslyckades med att upptäcka spår av antingen vatten eller väte.

gj 1214 b var den andra exoplaneten (efter CoRoT-7b)att ha en etablerad massa och radie mindre än de hos de jätte Solsystemsplaneter., Det är tre gånger så stor som jorden och ungefär 6,5 gånger så stor. Dess låga densitet indikerade att det sannolikt är en blandning av berg och vatten, och uppföljningsobservationer med hjälp av Hubble-teleskopet verkar nu bekräfta att en stor del av dess massa är vatten, så det är en stor vattenvärld. De höga temperaturerna och trycket skulle bilda exotiska material som ”het is” eller ”superfluid vatten”.,

modeller av radioaktiv dekayedit

modeller av värmeretention och uppvärmning via radioaktivt sönderfall i mindre isiga solsystemkroppar tyder på att Rhea, Titania, Oberon, Triton, Pluto, Eris, Sedna och Orcus kan ha oceaner under fasta isiga skorpor ca 100 km tjocka. Av särskilt intresse i dessa fall är det faktum att modellerna indikerar att de flytande skikten är i direkt kontakt med den steniga kärnan, vilket möjliggör effektiv blandning av mineraler och salter i vattnet., Detta står i motsats till oceanerna som kan vara inuti större isiga satelliter som Ganymede, Callisto eller Titan, där lager av högtrycksfaser av is antas ligga till grund för det flytande vattenskiktet.

modeller av radioaktivt sönderfall tyder på att MOA-2007-BLG-192Lb, en liten planet som kretsar kring en liten stjärna kan vara lika varm som jorden och helt täckt av ett mycket djupt hav.,

Intern differentiering modellsedit

modeller av Solsystemobjekt indikerar närvaron av flytande vatten i deras interna differentiering.,

vissa modeller av dvärgplaneten Ceres, största objektet i asteroidbältet indikerar möjligheten till ett vått inre lager. Vattenånga som upptäckts för att släppas ut av dvärgplaneten kan vara en indikator, genom sublimering av ytis.

ett globalt lager av flytande vatten tjockt nog för att frikoppla skorpan från manteln tros vara närvarande på Titan, Europa och, med mindre säkerhet, Callisto, Ganymede och Triton. Andra isiga månar kan också ha inre oceaner, eller har en gång haft inre oceaner som nu har frusit.,

beboelig zoneEdit

en planets omloppsbana i den omgivande beboeliga zonen är en populär metod som används för att förutsäga dess potential för ytvatten vid dess yta., Habitable zone theory har lagt fram flera extrasolära kandidater för flytande vatten, även om de är mycket spekulativa som en planetens bana runt en stjärna ensam garanterar inte att en planet den har flytande vatten. Förutom sin bana måste ett planetariskt massobjekt ha potential för tillräckligt atmosfärstryck för att stödja flytande vatten och en tillräcklig tillförsel av väte och syre vid eller nära dess yta.,

Gliese 581 planetariska systemet innehåller flera planeter som kan vara kandidater för ytvatten, inklusive Gliese 581c, Gliese 581d, som kan vara tillräckligt varmt för oceans om växthuseffekten var i drift, och Gliese 581e.

Gliese 667 C har tre av dem är i den beboeliga zonen, inklusive Gliese 667 Cc beräknas ha temperaturen på ytan liknar Jorden och en stor chans för flytande vatten.

Kepler-22b en av de första 54 kandidaterna som hittades av Kepler-teleskopet och rapporteras är 2,4 gånger jordens storlek, med en beräknad temperatur på 22 ° C., Det beskrivs som att ha potential för ytvatten, även om dess sammansättning är för närvarande okänd.

bland de 1 235 möjliga exoplanetkandidaterna som upptäcktes av NASA: s planet-hunting Kepler space telescope under de första fyra månaderna av operationen kretsar 54 i föräldrastjärnans beboeliga ”Goldilocks” – zon där flytande vatten kan existera. Fem av dessa är nära jordstorlek.,

den 6 januari 2015 tillkännagav NASA ytterligare observationer från maj 2009 till April 2013 som inkluderade åtta kandidater mellan en och två gånger jordens storlek, som kretsar i en beboelig zon. Av dessa åtta, sex omloppsbana stjärnor som liknar solen i storlek och temperatur. Tre av de nyligen bekräftade exoplaneter befanns bana inom beboeliga zoner av stjärnor som liknar solen: två av de tre, Kepler-438b och Kepler-442b, är nära Jordstorlek och sannolikt stenig; den tredje, Kepler-440b, är en superjord.,

vattenrik circumstellar disksEdit

långt före upptäckten av vatten på asteroider på kometer och dvärgplaneter bortom Neptunus troddes solsystemets cirkumstellära skivor, bortom snölinjen, inklusive asteroidbältet och Kuiperbältet innehålla stora mängder vatten och dessa tros vara ursprunget till vatten på jorden., Med tanke på att många typer av stjärnor tros blåsa flyktiga ämnen från systemet genom fotoevaporationseffekten, är vattenhalten i cirkumstellära skivor och stenigt material i andra planetsystem mycket bra indikatorer på ett planetsystem potential för flytande vatten och en potential för organisk kemi, särskilt om de upptäcks inom planeten som bildar regioner eller den beboeliga zonen. Tekniker såsom interferometri kan användas för detta.

under 2007 hittades en sådan skiva i MWC: s beboeliga zon 480.In 2008 hittades en sådan skiva runt stjärnan AA Tauri., Under 2009 upptäcktes en liknande skiva runt den unga stjärnan HD 142527.

i 2013, en vattenrik skräp disk runt GD 61 tillsammans med en bekräftad stenig objekt bestående av magnesium, kisel, järn och syre. Samma år sågs en annan vattenrik disk runt HD 100546 har ices nära stjärnan.

det finns naturligtvis ingen garanti för att de andra villkoren kommer att hittas som gör att flytande vatten kan förekomma på en planetyta., Skulle planetariska massobjekt vara närvarande, skulle en enda gasjätten planet, med eller utan planetariska massmånar, som kretsar nära den omgivande beboeliga zonen, kunna förhindra att de nödvändiga förhållandena uppstår i systemet. Det skulle emellertid innebära att planetariska massobjekt, som solsystemets isiga kroppar, kan ha rikliga mängder vätska inom dem.