Экзопланета K2-18b может оказаться миром-океаном: новая модель поддерживает гипотезу о «гицеане»24.05.2026 21:15

Экзопланета K2–18b, расположенная в созвездии Льва, остается одним из самых интригующих объектов для современной астрофизики. До сих пор учёные спорили, чем именно является этот субнептун: «мини-нептуном» с толстой газовой оболочкой или «гицеаном» (от англ. *hydrogen* — водород и *ocean* — океан) — планетой с водородной атмосферой и жидким океаном на поверхности. Новое исследование, проведенное командой под руководством Такуи Фудзисавы (Takuya Fujisawa), подтвердило жизнеспособность гицеанской модели.

Для проверки гипотезы учёные применили комплексный подход: одномерное фотохимическое моделирование, расчёты радиационно-конвективного равновесия и прямое моделирование спектров пропускания. Авторы работы предположили наличие атмосферы из водорода, метана и водяного пара над жидким океаном.

Согласно расчётам, модель «гицеана» с водородной оболочкой (давлением около 1 бара) и значительным содержанием метана и углекислого газа точно воспроизводит данные, полученные приборами NIRISS и NIRSpec космического телескопа «Джеймс Уэбб» (JWST) в диапазоне от 0,8 до 5,2 микрометра. Важно, что для этого соответствия не требуется привлечение дополнительных экзотических соединений, таких как диметилсульфид (DMS).

Фотохимические симуляции показали, что взаимодействие водорода, метана и воды естественным образом приводит к концентрации угарного газа на уровне 1–2%. Исследователи подчёркивают, что такая атмосфера создаёт вертикальные градиенты, которые формируют характерные «плоские» спектральные плато, наблюдаемые в данных.

Модель также подтверждает, что при широком диапазоне температур и давлений на поверхности экзопланеты могут существовать стабильные жидкие океаны. Хотя сценарий «мини-нептуна» (газового карлика) все ещё остается жизнеспособным, текущие ограничения по содержанию углекислого газа и угарного газа пока недостаточны, чтобы исключить «гицеанскую природу» K2–18b.

Эта работа является важным шагом в понимании потенциальной обитаемости экзопланет. «Гицеаны» представляют особый интерес для астробиологов, так как наличие жидкого океана под богатой водородом атмосферой создаёт теоретические условия для возникновения и поддержания жизни. Дальнейшие наблюдения с помощью телескопа «Джеймс Уэбб» помогут окончательно определить химический состав атмосферы K2–18b и подтвердить наличие океана.

©  iXBT