Mai mici și mai reci decât giganții cu gaz, Neptun și Uranus sunt clasificați ca giganți de gheață. Există foarte puțină apă în vârfurile norului, dar procentul de apă crește pe măsură ce cobori spre miezul cel mai greu. Ar putea exista un strat pe Neptun cu suficientă presiune și temperatură pentru ca apa lichidă să se formeze în oceane vaste? Și dacă nu, Neptun, ce zici de o planetă asemănătoare cu Neptun orbitând pe o altă stea?
În primul rând, puțin despre Neptun. Această planetă „gigant de gheață” orbitează Soarele la o distanță de aproximativ 30 AU (de 30 de ori distanța Pământ-Soare). Temperatura suprafeței sale este frigidă de 50 de grade peste zero absolut, dar temperaturile cresc pe măsură ce cobori în jos pe vârfurile norului din cauza căldurii reziduale de la formarea sa. Atmosfera sa superioară este de 80% hidrogen și 19% heliu cu câteva alte substanțe chimice.
Urmele de apă sunt vizibile în atmosfera superioară a lui Neptun, dar astronomii consideră că raportul dintre apă crește pe măsură ce treceți prin vârfurile norului. Oamenii de știință planetari au teoretizat că apa ar putea exista adânc în nucleul solid al lui Neptun, într-o stare ionică, unde temperaturile sunt de mii de grade Kelvin. Dar poate exista un loc mai ridicat, unde temperaturile sunt mai reci (mai puțin de 800 K) și presiuni mai rezonabile (mai puțin de 20 mari), atunci se pot forma vaste oceane de apă lichidă.
Dar este un echilibru complicat. Dacă se poate forma sau nu un ocean, depinde de amestecul de apă în gaz în atmosferă la temperaturi corecte. Pe măsură ce cobori prin atmosferă, raportul dintre apă și hidrogen crește. În același timp, apa nu se poate condensa din atmosferă atunci când temperaturile sunt suficient de reci. Dacă este prea cald sau dacă raportul cu apă este prea scăzut, veți obține doar o bază de nor - ceva precum ceața deasupra interiorului mai solid al lui Neptun.
Dar dacă temperaturile sunt destul de reci la presiunile corecte și există suficientă apă în atmosferă, ar trebui să se condenseze pentru a forma un strat oceanic înainte de începerea norilor.
Cercetătorii Sloane J. Wiktorowicz și Andrew P. Ingersoll de la Institutul Tehnologic din California din Pasadena au făcut calculele pentru Neptun în noua lor lucrare, Oceane de apă lichidă în giganții de gheață.
Conform datelor culese de aici pe Pământ și nava spațială Voyager, Neptun este probabil prea uscat și prea cald pentru a se forma aceste oceane. Wiktorowicz și Ingersoll au calculat că există mai puțin de 15% șanse de oceane pe Neptun. Dar, așa cum se răcește Neptun-a lungul timpului - probabil într-un miliard de ani sau cam asa - sansa oceanelor de apă crește la 40%.
S-ar putea ca Neptun să nu fie un mare candidat, dar planetele extrasolare ar putea încadra proiectul de lege. Pe măsură ce tehnicile de găsire a planetelor extrasolare se îmbunătățesc, astronomii ar trebui să fie în căutarea planetelor din clasa Neptun, cu temperaturi de suprafață mai reci decât Neptun, dar un raport mai mare de apă în atmosferă.
Și acestea ar trebui să fie mai ușor de observat decât micile planete stâncoase apropiate de stelele părinte.
